Aurinkoenergia – mikä se on?
Aurinkoenergia on auringon säteilemän energian hyödyntämistä sähkö- tai lämpöenergiana. Aurinkoenergia on uusiutuvaa ja puhdasta sekä asennuksen jälkeen ilmaista. Aurinkoenergiaa voi hyödyntää omakotitaloissa, yritysten toimitiloissa, maatiloilla ja vapaa-ajan asunnoissa.
Investoimalla aurinkoenergiaan tulet omavaraisemmaksi ja vähemmän riippuvaiseksi hinnankorotuksista ja energiakriiseistä. Aurinkoenergian avulla myös sähköttömiin ja vaativiin olosuhteisiin on mahdollista saada sähköt ja lämmin vesi.
Aurinkosähkön toimintaperiaate
- Aurinkosähköjärjestelmä muuntaa auringonvalon sähköenergiaksi.
- Auringon fotonit eli hiukkaset luovuttavat energiansa puolijohdemateriaaleihin osuessaan aurinkopaneeliin. Samalla ne irrottavat negatiivisen sähkövarauksen elektronit atomeistaan.
- Vapaana virtaavat elektronit muodostavat sähköä.
Aurinkolämpö tarkoittaa ehtymättömän, uusiutuvan ja päästöttömän aurinkoenergian käyttöä lämmitykseen. Lämpö otetaan talteen aurinkokeräimellä ja siirretään varaajaan käyttöä varten. Aurinkolämmitystä käytetään pääasiassa huoneistojen ilman sekä käyttöveden ja uima-altaiden lämmitykseen. Aurinkolämmön avulla esimerkiksi käyttövesi pystytään lämmittämään kokonaan maaliskuusta syyskuulle.
Aurinkopaneelien asennus
Vanhan rakennuksen katemateriaali analysoidaan ja tarpeen vaatiessa vaihdetaan, sillä aurinkopaneelien on oltava tuetulla alueella, eikä esimerkiksi räystäitä saa hyödyntää asennuksessa. Lisäksi paneelit asennetaan lähtökohtaisesti lappeensuuntaisesti jättäen katon alareunaan tarpeeksi tilaa.
Aurinkopaneelit suunnataan Suomessa mahdollisuuksien mukaan etelään, jolloin saadaan suurin vuosituotto. Muihin ilmansuuntiin suunnatessa paneelien vuosituotanto vähenee merkittävästi, paitsi jos kulutushuiput ajottuvat aamu- tai iltapäivään jolloin aurinko paistaa idästä ja lännestä.
Paneelien tehokkain kallistuskulma on 35-45 astetta. Vuosituotto pienenee hitaasti optimikulmasta poiketessa ja 15 asteen poikkeama vähentää vuosituottoa vasta viisi prosenttia. Tuotannon terävin kausihuippu saavutetaan keskikesällä, kun paneelit asennetaan pieneen kallistuskulmaan. Vastaavasti pystyyn asennetut paneelit tuottavat energiaa tasaisemmin keväästä syksyyn.
Asennusta suunniteltaessa on otettava huomioon varjostukset, jotka usein tuottavat pettymyksiä aurinkosähkön tuotannossa. Koko alue idästä länteen on katsottava tarkasti läpi, jottei esimerkiksi puut ja korkeat rakennukset varjostaisi aurinkopaneeleja.
Kattoasennuksessa paneelit asennetaan yleensä samaan ilmansuuntaan katon lappeen kanssa. Tasakatolle asennetaan erilliset telineet aurinkopaneeleja varten, jolloin kallistuskulma voidaan valita vapaasti. Suurille järjesttelmille soveltuu parhaiten maahan asennus, jolloin käytetään samankaltaisia telineitä kuin tasakatolle asennettaessa.
Aurinkopaneelit voidaan integroida rakennukseen, jolloin ne saadaan visuaalisesti sopimaan osaksi rakennusta. Paneelien tausta on kuitenkin jätettävä tuulettuvaksi, joten paneelien ja rakenteiden väliin jätetään vapaata ilmatilaa. Taustalla oleva rakenne nostattaa paneelien lämpötilaa jos tuuletusväliä ei ole jätetty. Se taas vähentää huomattavasti aurinkosähkön tuotantomäärää.