UUSIMMAT

Lisääntyvä aurinko- ja tuulivoima – kaaos vai pysyvä energiaratkaisu?

02.01.2012 12:59 | Aki Lehti

Vuonna 2010 Euroopan Unionin alueella tuotettiin tuulivoimaa 5,4 prosenttia alueen sähköenergian tarpeesta. Tanska on Euroopan maista tuulienergian edelläkävijämaa, siellä neljännes käytetystä sähköenergiasta saadaan tuulesta. Hetkittäin Tanska tuottaa täydet sata prosenttia energiastaan tuuliturbiineilla. Tanskan tilanne on helppo ymmärtää; Pohjanmereltä puhaltaa navakka tuuli, jonka keskinopeus on jopa yli 10 m/s tuuliturbiinien tuotantokorkeudella. Lisäksi Tanskan valtio on tukenut tuulivoimateollisuutta 1970-luvun öljykriisistä alkaen.

Tällä hetkellä Suomi tulee tuulivoiman käytössä muuta Eurooppaa jäljessä. Vuonna 2011 Suomessa oli 130 tuulivoimalaa, joiden tuulivoimakapasiteetti oli 197 megawattia. Kokonaissähkönkulutuksesta tuulivoimalla katetaan noin 0,3 prosenttia. EU:n asettaman tavoitteen mukaisesti Suomi on sitoutunut rakentamaan uutta tuulivoimatuotantoa vuoteen 2020 mennessä yhteensä 2500 megawattia.

Lappeenrannan teknillisen yliopiston tuulivoimateknologian professori Olli Pyrhönen kertoo, että Suomessa otettiin käyttöön vuonna 2011 tukijärjestelmä, joka on edesauttanut tuulivoimalahankkeiden aloittamista. Tukijärjestelmä takaa tukea tuottajalle 12 vuoden ajan.

Tavoitteena on, että vuonna 2020 Suomen sähköstä kuusi prosenttia tuotetaan tuulivoimalla.

– Varsinkin rannikolle rakennetaan tuuliturbiineja, koska siellä tuulee enemmän ja tasaisemmin. Tuuliturbiineja voidaan pystyttää myös sisämaahan, kun teknologian kehittyessä turbiinien korkeus nousee tarpeeksi korkealle, kertoo Pyrhönen.

Uudet tuuliturbiinit ovat 3-5 megawatin suuruusluokkaa, niiden torni on 100 – 140 metriä korkea ja roottorin halkaisija 100 metriä. Tulevaisuudessa tähdätään jopa 15-20 megawatin voimaloihin.

Suurten tuulivoimaloiden lisäksi pientuulivoima on varteenotettava kiinteistökohtainen sähköenergian tuotantomuoto. Teknologiaa on saatavilla sekä vaaka- että pystyroottorikonstruktiona, ja osa voimaloista soveltuu sijoitettaviksi rakennusten katoille. Monissa maissa pientuulivoiman tuotantoa tuetaan, ja tuottaja voi myydä ylijäämäsähkön verkkoon takuuhinnalla.

Pyrhönen harmittelee, että Suomessa tuetaan vain suuria, yli 500 kilowatin turbiineja, eikä pientuulivoima saa lainkaan tukea.

Tuulivoima yksin ei ole ratkaisu, mutta sen avulla on mahdollista saavuttaa tasapaino erilaisten energiamuotojen, kuten bioenergian ja tuulivoiman, välillä.

– Potentiaalia on, mutta se vaatii yhteistyötä ja sitoutumista. Yhteistyöllä pääosa ihmiskunnan energiasta voitaisiin tuottaa ympäristöystävällisemmillä menetelmillä, Pyrhönen toteaa.
 

Aurinkoenergian valoisa tulevaisuus

Saksa on aurinkoenergian edelläkävijämaa. Vuonna 2010 kaksi prosenttia energiasta tuotettiin auringosta. Tavoitteena on tuottaa neljännes koko energiatarpeesta auringon avulla vuoteen 2050 mennessä. Aurinkovoiman rakentamista vauhdittaa aurinkosähköenergian takuuhinta, joka koskee myös pientuottajia. Suomessa pientuotantoa ei tueta.

Suomi ei ole juurikaan Keski-Eurooppaa huonompi alue aurinkoenergian tuotannon kannalta. Pimeitä talvia kompensoi valoisa kesä, jolloin aurinkoa riittää lähes vuorokauden ympäri. Lisäksi Suomen etuna on matala ympäristön lämpötila, joka parantaa aurinkokennojen hyötysuhdetta.

Syöttötariffin ja pientuottajasäädösten puuttuminen on jarruttanut Suomen aurinkoenergiatuotannon kasvua. Aurinkopaneelijärjestelmien hinta on laskenut viime vuosina huimasti, ja seuraavien 5-10 vuoden aikana aurinkopaneelijärjestelmien hankkiminen tulee taloudellisesti kannattavaksi Suomessa ilman syöttötariffejakin. Tämä onkin saanut yksittäiset ihmiset ryhtymään sähköenergian pientuottajiksi, ja Power to the People -ajattelu yleistyy hyvää vauhtia myös Suomessa.

Nuorempi tutkija Mikko Purhonen tutkii Lappeenrannan teknillisellä yliopistolla aurinkoinvertteriä.

– Se muuntaa aurinkopaneelilta tulevan sähkön verkkoon sopivaksi mahdollisimman hyvällä hyötysuhteella. Tavoitteenani on kehittää aurinkoinvertteri, jonka hyötysuhde on kova, 97-98 prosenttia.

Purhonen näkee aurinkoenergian tulevaisuuden valoisana.

– Aurinkoenergia on ilmaista, sitä riittää, sen hyödyntäminen ei saastuta eikä sen tuottaminen synnytä melua. Euroopassa aurinkoenergian tuottaminen on iso bisnes, suurimmat aurinkosähkön tuottajat ovatkin Euroopassa. Saksa on suurin tuottaja, Italia kakkosena, Espanja kolmanneksi suurin tuottaja. Saksassa suurin osa tuotetaan omakotitalojen yhteydessä olevilla aurinkokennoilla, kun taas Espanjassa on keskitytty suuriin aurinkopuistoihin.

Professori Jero Ahola on perehtynyt hajautettuun energiantuotantoon.

– Mikäli asetamme tavoitteeksi, että vuoteen 2022 mennessä Suomessa käytetystä sähköenergiasta  tuotetaan prosentti aurinkovoimalla, tarvitaan ihmisten kiinteistöjen katoille miljoona 1 kilowatin aurinkosähkövoimalaa. Se puolestaan tarkoittaisi 100 000 voimalan asennusta vuosittain kymmenen vuoden ajan. Investointia voisi verrata esimerkiksi tulisijaan tai ilmalämpöpumppuun, joita molempia asennettiin vuonna 2010 noin 60 000 kappaletta. Tavoite on realistinen, mutta se vaatii kunnilta ja valtiolta kannustustoimia; on laadittava menettelytavat, joilla kiinteistö liitetään standardoidusti sähköverkkoon. Samoin kuntien rakennustoimen määräykset hankaloittavat nykyisellään kattoasennuksia.
 

Green Campus

Lappeenrannan teknillisen yliopiston kampuksella seisoo uunituore 20 kW:n tuulivoimala, jonka tornin korkeus on 30 metriä ja roottorin halkaisija 12 metriä. Keväällä yliopiston katolle rakennetaan aurinkovoimala, jonka teho tulee olemaan 10 – 20 kW. Tuuli- ja aurinkovoimala antavat tutkijoiden käyttöön aidon tutkimusvälineen ja todelliset käyttöolosuhteet. Järjestelmästä tulee moderni tuotekehityslaboratorio, joka soveltuu hyvin yliopiston tutkimus, harjoittelu- ja oppilastyökohteeksi.

Voimaloista saatava energia syötetään LUT Energian laboratorioon, mikä mahdollistaa monipuoliset sähköntuotannon ja jakeluverkoston tutkimukset. Tuotettu sähkö käytetään aluksi kampuksen ulkovalaistukseen sekä sähköautojen, -polkupyörien ja -skootterin lataamiseen. Green Campus -hankkeen edetessä käyttömahdollisuudet lisääntyvät.

Tuulivoimala antaa mahdollisuuden tutkia monia tuulivoimateknologian lisääntymisen kannalta merkittäviä tutkimusaiheita. Rakenteiden optimointi, rakenteiden värähtelyjen hallinta, materiaalitekniikka, kunnossapidettävyys sekä rakenteiden ja osien edullinen valmistettavuus kiinnostavat niin tutkijoita kuin tuulivoima-alan yrityksiäkin.

Kasvava tuulienergian tuotanto johtaa tarpeeseen lisätä tuulivoimaloiden kunnossapitoon liittyvää tietämystä ja käytännön osaamista. Tätä osaamista kehitetään LUT:ssa koko ajan. Myös Etelä-Karjalaan sijoittuneet alan yritykset hyötyvät tutkimuskäyttöön tarkoitetusta tuulivoimalasta.
 

Smart Grid – Power to the People

Tuuli- ja aurinkovoiman lisääminen asettaa monia uusia haasteita koko sähköenergiajärjestelmälle. Niiden tehoahan ei voi ohjata kuin alaspäin. Perusperiaate sähköenergiajärjestelmissä on kautta aikojen ollut, että tuotanto seuraa kulutusta – järjestelmässä on oltava kulutuksen ja tuotannon tasapaino joka hetki.

Kuinkas sitten toimitaan, kun pääosa tuotannosta onkin ohjaamatonta?

Ensinnäkin tämä edellyttää tehokasta Euroopan laajuista sähköverkkoa, jossa tehoa voidaan siirtää joustavasti maasta toiseen. Tämä mahdollistaa sähkön siirron esimerkiksi tuuliselta alueelta alueille, joissa on puutetta tuotannosta esimerkiksi pilvisen sään vuoksi. Tehotasapainon hallinta edellyttää myös mahdollisuutta kuormien ohjaukseen (ilman kuluttajille aiheutuvaa haittaa) ja energiavarastojen hyödyntämistä. Tuleekin olemaan hetkiä, jolloin kuormat seuraavat vaihtelevaa tuotantoa.

Sähkön varastoinnin suhteen on mitä ilmeisimmin tapahtumassa vallankumouksellinen muutos, kun sähköautojen kehittämisen myötä nopeasti kehittynyt akkuteknologia mahdollistanee 10-15 vuoden kuluttua sähkön varastoinnin taloudellisesti ja laajassa mittakaavassa. Maantieteellisesti hajautunut pientuotanto, kuormien ohjaus (kysynnän jousto) ja sähkön varastointimahdollisuus ovat ratkaisumalleja sähköenergiajärjestelmän hallintaan myös tilanteessa, jossa suurin osa sähköstä tuotetaan uusiutuvilla ohjaamattomilla tuotantotavoilla.

Lappeenrannan teknillisen yliopiston Green Campus -hankkeessa kaikki edellä kuvatut palikat yhdistetään toisiinsa Smart Gridin – älykkään sähköverkon avulla. Älykkäässä sähköverkossa kulutetaan, tuotetaan ja varastoidaan energiaa. Verkossa tapahtuvilla jatkuvilla mittauksilla saadaan tarkkaa tietoa siitä, milloin ja missä sähköä käytetään. Mittaustuloksia hyödynnetään energiatehokkuussuunnitelmissa. Järjestelmäkokonaisuus on ensimmäinen suuren mittaluokan pilotti Suomessa, ja sitä hyödynnetään opetuksessa sekä tutkimustoiminnassa osana valtakunnallista Smart Grid –tutkimusohjelmaa.

Älykkään sähköverkon kuormitusta voidaan ohjata tarpeen mukaan. Kulutushuippuja pystytään tasaamaan siirtämällä verkon kuormitusta. Tulevaisuutta ovat akkujen käyttö energiavarastona, jolloin akkuja käytetään kuormitushuippujen tasaamiseen. Hiljaisena aikana akkuja ladataan ja kuormitushuippujen aikana niistä saadaan sähköä verkkoon.

Keskeinen asia älykkäässä sähköverkossa on se, että yksittäinen sähkön käyttäjä voi osallistua aktiivisesti sähkömarkkinoille. Ylijäämä omasta energiantuotannosta voidaan syöttää sähköverkkoon. Omia kuormituksiaan, esimerkiksi lämmitysvaraajan vastustehon, voi tarjota säätösähköksi tai työkaluksi sähkön myyjän tasevirheiden minimointiin. Tavoitteena on, että sähkönkäyttäjä on kuningas markkinoilla – siis kuten muillakin hyödykemarkkinoilla. Siis vielä kerran – Power to the people.

 

Omakotitalon energiaratkaisuna verkkoon kytketty aurinkosähkövoimala, joka tuottaa noin viidenneksen kulutetusta sähköstä.
 

Kysymys-/vastauspalsta MuroBBS:ssä

Foorumin puolella on edelleen oma viestiketju, jossa Lappeenrannan teknillisen yliopiston tohtoriopiskelijat ja professorit vastaavat murolaisten kysymyksiin. Kysymykset voivat liittyä yhtä hyvin opintoihin kuin muihinkin energia-, sähkö- tai ympäristötekniikan kiinnostaviin kysymyksiin, esimerkiksi tuulivoimaan, aurinkoenergiaan, bioenergiaan, ydinvoimaan ymv. Toki myös Lappeenranta opiskelukaupunkina voi herättää mietteitä. Kysymyksissä voi nostaa esille omakohtaisia kokemuksia, oivalluksia ja haasteita, joihin on törmännyt energiaan liittyen. Emme rajaa aiheita tiukasti, joten nyt vain kysymysten pariin ja odottamaan vastauksia!

Tässä vastauksia jo muutamaan kiinnostavaan kysymykseen.

Kuinka älykkäät sähköverkot auttavat vuoden lopussa tapahtuneissa laajoissa sähkökatkoissa?

Lyhyellä aikavälillä apu on marginaalinen. Ainoa tehokas keino pahojen myrskyjen suhteen on laittaa verkot sääoloilta suojaan, käytännössä siis maahan. Toki oma energiatuotanto auttaisi pitämään toiminnassa tärkeimmät toiminnot, olettaen että tuulee tai aurinko paistaa. Lähivuosina energiavarastojen eli akkujen hinnat ovat vielä liian kalliita laajaan käyttöön. Energiavarastojen kapasiteetti on myös riittämätön vuorokausia kestävien sähkökatkojen varalta. Pitemmällä aikavälillä kun verkot ovat pääosin maakaapelia sähkönkäyttö voidaan turvata myös muutamien tuntien mittaisten verkkovikojen aikana oman tuotannon ja akkujen avulla.

Onko aurinkoenergia pysyvä pitkän aikavälin energiaratkaisu – jääkö tuulienergia välivaiheen ratkaisuksi (ja mitä muita vaihtoehtoja voisi olla tai kuinka pitkälle aurinkoenergialla voisi korvata nykyisiä muita energian lähteitä?)

Pitkällä aikavälillä, siis joskus 2050+ aurinkoenergia voi olla pääasiallinen energian tuotantoratkaisu. Ensinnäkin se mitä todennäköisemmin on tuolloin erittäin taloudellinen tapa tuottaa sähköä, ja sähkön varastointi voidaan toteuttaa tehokkaasti. Toki vesivoimaa, tuulivoimaa ja bioenergiaa tuotetaan aina niillä alueilla, joissa sitä on luontevasti tarjolla. Tuulivoimaa tuotetaan todennäköisesti valtavissa merellä sijaitsevissa tuulipuistoissa, määrä riippuu kuitenkin merkittävästi investointi- ja käyttökustannusten kehityksestä. Hiilen polton ja ydinenergian käytön ehtona on pitkällä aikavälillä kaksi reunaehtoa. Hiilen osalta täysin puhdas poltto ja ydinenergian osalta superturvallinen prosessi. Juuri nyt maailman johtavat kansakunnat laittavat suurimman osan tutkimusresursseistaan uusiutuviin energialähteisiin perustuviin teknologioihin. Täysin puhdas hiilenpoltto ja superturvallinen ydinvoima ovat pienemmällä painolla tutkimusstrategioissa.

Mikä Saksassa on laukaissut todella rajun kehityksen aurinkosähkön hyödyntämisessä?

Saksassa on tehty useita toimenpiteitä aurinkovoiman lisäämiseksi. Aurinkovoimakapasiteetin osalta merkittävin edistäjä on ollut  vuodesta 2004 alkaen syöttötariffijärjestelmä, joka koskee myös pientuottajia. Järjestelmä on porrastettu siten, että tuotantokapasiteetin kasvaessa syöttötariffi pienenee. Esimerkiksi vuonna 2011 alle 30 kW laitoksen tuottamasta sähköenergiasta maksetaan vajaa 29 senttiä/kWh. Vertailukohtana tähän Suomessa kuluttaja maksaa käyttämästään sähköenergiasta noin 10 senttiä/kWh. Syöttötariffin lisäksi Saksassa aurinkovoimalan sähköverkkoon liittymisessä tarvittava byrokratia on tehty yksinkertaiseksi. Esimerkiksi 5 kW nimellistehoisen aurinkovoimalan osalta byrokratian hoitamiseen kuluu keskimäärin kaksi tuntia. Syöttötariffijärjestelmän lisäksi Saksassa on panostettu pitkäjänteisesti aurinkosähköjärjestelmien teknologiakehitykseen, mikä on synnyttänyt sekä aurinkopaneeleja, verkkoliityntälaitteita ja muuta aurinkosähköjärjestelmiin komponentteja valmistavaa kotimaista teollisuutta.

Miksi Suomessa on vain vähän tuulivoimaa ja aurinkovoimaa?

Suomessa ei ole tehty vastaavia toimenpiteitä kuin Saksassa. Suomessa energiantuotantoa on tähän saakka ajateltu keskitettynä ja suuren mittakaavan toimintana, jossa sähköenergiaa siirretään suurilta voimalaitoksilta energiatehokkaasti sähköverkkoja pitkin kulutuskohteille. Tuotantoa säädetään ja optimoidaan tehontarpeen perusteella. Hajautettua tuotantoa ja erityisesti mikrotuotantoa on voitu tavallaan pitää merkityksettömänä kokonaisuuden kannalta. Lisäksi on ajateltu, että tuotantoteholtaan kontrolloimattomalta tuuli- ja aurinkovoimasta tulee lähinnä haittaa ja häiriötä olemassa olevan infrastruktuurin toiminnalle. Tältä osin vähäinen panostaminen tuuli- ja aurinkovoimaan on ollut hyvin johdonmukaista toimintaa.

Tilanne on nyt kuitenkin muuttunut täysin. Esimerkiksi yksi keskeisimmistä ajatuksista tulevaisuuden sähköverkoissa on joustava energian hinta, joka vaikuttaa kulutukseen ja energian varastointi. Nämä molemmat sopivat erittäin hyvin maailmaan, jossa suuri osa tuotannosta tehdään hajautetulla tuuli- ja aurinkovoimalla. Samanaikaisesti tekniikat ovat kehittyneet ja valmistusmäärät kasvaneet, jotka molemmat ovat johtaneet tuuli- ja aurinkovoimalaitosten hintojen alenemiseen. Ihannetilanteena olisikin, että jatkossa kaikkea energiantuotantokapasiteettia rakennettaisiin ilman tukea tai piilotukia ja kaikki energiantuotannosta aiheutuvat kustannukset otettaisiin kustannuslaskennassa huomioon.
 

TIETORUUTU: LUT Energia

Lappeenrannan teknillinen yliopisto on Suomen suurin yliopistollinen energia-alan tutkija ja kouluttaja. Tutkimusryhmämme energia-, sähkö- ja ympäristötekniikan aloilla toimivat yhtenäisessä LUT Energia -tutkimuskokonaisuudessa, ja tarjoavat poikkitieteellistä osaamista yhteistyökumppaneilleen.
 
Hallitsemme ympäristöystävällisesti koko energiaketjun energialähteistä loppukäyttöön: polttoaineet, energiantuotantoteknologiat, sähköverkot ja -markkinat sekä energiankäytön ja tuotantoprosessit. Energiatehokkaiden ratkaisujen löytäminen edellyttää laaja-alaista tutkimusta.
 
Tutkimustoimintamme on luonut pohjan useille maailmanlaajuisille menestystuotteille ja uudelle yritystoiminnalle. Osaamisestamme kertovat myös kymmenet myönnetyt patentit. Vuosittain meiltä valmistuu 130 energia-alan diplomi-insinööriä ja kymmenkunta tekniikan tohtoria, jotka sijoittuvat laajasti eri tehtäviin yliopistoista yrityksiin. Tulevaisuudessa maailma on entistä sähköisempi. Uusille osaajille löytyy alalta varmasti runsaasti töitä ja haasteita.
 
Koulutusohjelmamme ovat energiatekniikka, sähkötekniikka ja ympäristötekniikka. Hakuaika tekniikan DI-ohjelmiin on 4.3.-3.4.2013 klo 16.15.

 

Keskustelu

Aika kovaa kritiikkiä on tuulivoimakin saanut esim. Europes Ill Wind -dokumentissa.

Itse haluaisin nähdä biokaasun käytön ja tuotannon yleistyvän.

@13

Anteeksi viivästyneestä vastauksesta.

Muistaakseni Etelä-Euroopassa sijaitsevan aurinkopaneelijärjestelmän takaisinmaksuaika on ilman syöttötariffeja jo alle 20 vuotta. Kyseinen 20 vuotta on melko yleinen aurinkopaneelijärjestelmän käyttöikä. Harmi kyllä en osaa arvioida mikä on asennetun aurinkopaneelijärjestelmän hinnan suhde siihen sijoitettuun energiaan, mutta voin uskoa että siihen mennyt energia on huomattavasti pienempi kuin sen rahallinen arvo.

Joensuun saama aurinkoenergia on ikävä kyllä noin puolet näistä Etelä-Euroopan huipuista. Eli paneelin tuottama energia ei vielä korvaa siihen sijoitettua rahamäärää, mutta uskoisin sen tuottaman energian jo korvaavan siihen kuluneen energian.

a,b)
Aurinkoenergian saannin vaihtelun päivätasolla näkee varmaankin parhaiten SMA:n sivuilta osoitteesta:
http://www.sma.de/en/news-information/pv-electricity-produced-in-germany.html

Kyseisellä sivulla näkyy arvioitu Saksan aurinkosähköntuotanto vuoden ympäri jokaisena vuorokautena. Data on extrapoloitu SMA:n tarkkailemista aurinkopaneeleista (13% Saksan aurinkopaneeleista).

Voin antaa pari esimerkkiä sään vaikutuksesta tehoon. 2.8.2011 paneelien teho keskipäivällä oli noin 13 GW. 3 päivää aikaisemmin 30.7.2011 teho keskipäivällä oli noin 4.2 GW, eli yksi kolmasosa ”maksimista”.

Toinen esimerkki näin näin keskeltä talvea. Toissapäivänä 6.2.2012 paneelien teho keskipäivällä oli noin 8 GW (huom. Helmikuussa kuitenkin yli puolet kesän maksimista.) Vähän yli viikko sitten 29.1.2012 paneelien teho keskipäivällä oli vain hieman yli 1 GW, eli noin 12% ”maksimista”.

– Mikko

”Uudet tuuliturbiinit ovat 3-5 megawatin suuruusluokkaa, niiden torni on 100 – 140 metriä korkea ja roottorin halkaisija 100 metriä.”

Ei mitään pikkuroottoreita.

@11
Minkäs aikaa nykyisten kennojen tulee olla käytössä esim Joensuun seudulla, että niiden tuottama energia on enemmän, kuin niiden valmistamiseen, kuljetukseen, asennukseen ym käytetty energia?

JOS aurinkoisella, hyvällä säällä tietyn kennon TEHO (W) on esim 1000 W (kesäpäivänä, esim 6:n parhaan tunnin ka, kiinteällä kennolla), niin paljonko nykykennoilla on teho, kun on a) vastaava aika, mutta taivas onkin pilvessä, ”sataa hiljalleen, viileä päivä” eikä suoraa aurinkoa saada koko aikana?
b) Jos edellä oli kesäkuu, niin mitä saataisiin %:na muina kuukausina, pistä kuukausi kerrallaan.

@7 Tiedän kyllä aivan hyvin, mitä lämpöpumppu tekee. Voisit lukea kommenttini tarkemmin. Ja itse asiassa lämpöpumppu tuottaa lämpöenergiaa. Suotuisissa olosuhteissa huomattavasti enemmän kuin siihen syötetyn verkkovirran lämpöarvo olisi.

4,5,[email protected]

Aurinkoenergiasta ei ole vielä pitkään aikaan korvaamaan ydinvoimaa vakaana perusenergian tuottajana, aurinkoenergiasta yksinään ei ole siihen. Sen sijaan aurinkoenergia toimii hyvin kesän keskipäivien tehohuippujen tasoittajana. Näinä tehohuippuina voidaan vähentää aurinkoenergian avulla fossiilisten energioiden ja vesivoiman tuotantoa. Saksan tehohuippujen tasoittamisesta hyvä kuva löytyy seuraavan linkin sivulta 49.

http://www.tekes.fi/fi/gateway/PTARGS_0_201_403_994_2095_43/http%3B/tekes-ali1%3B7087/publishedcontent/publish/programmes/groove/documents/seminaariaineistot/aurinkoenergia_081211/081211_winfriedhoffmann.pdf

Aurinkoenergia toimii hyvin Saksassa, joten ei ole mitään syytä miksi se ei toimisi Suomessa. Seuraavan linkin kautta voi katsoa esim. kuukausittaista aurinkoenergian tuotantomahdollisuutta Euroopassa. Voitte kokeilla vaikka paikkakuntia Helsinki ja Hamburg ja katsoa niiden eroja.

http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php

– Mikko

@9 ”MIstä nää tilastot on revitty?”

Vuonna 2010 yli 80% Saksan aurinkoenergiasta tuotetttiin katolle asennettavilla aurinkopaneeleilla. Lähde (toinen rivi):
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_rooftop_photovoltaic_installations

Suuriin aurinkopuistoihin keskittyvältä sivustolta löytyy maakohtaista tilastoa yli 500 kW:n voimalaitosten suhteesta pienempiin laitoksiin. Seuraavan jutun alin kuva, jossa on ympyrädiagrammeina ilmoitettu suhteet:
http://pv-power-plants.com/index.php?id=1115

– Mikko

”Saksa on suurin tuottaja, Italia kakkosena, Espanja kolmanneksi suurin tuottaja. Saksassa suurin osa tuotetaan omakotitalojen yhteydessä olevilla aurinkokennoilla, kun taas Espanjassa on keskitytty suuriin aurinkopuistoihin.”

MIstä nää tilastot on revitty? Olen paljonkin kiertänyt Saksassa enkä ole nähnyt yhdenkään talon katolla aurinkokennoja, Espanjassa olen käynyt vain kerran vuonna 2010 ja siellä oli lähes poikkeuksetta jokaisen katon päällä aurinkokennot. (Kanariansaaret)

Se kannattaa myös muistaa, että jos me halutaan säilyttää esim. metalliteollisuus Suomessa, meidän täytyy turvata vakaa sähköntuotanto, varsinkin kovimmilla pakkasilla.

Tähän ongelmaan apua ei saane aurinko- tai tuulivoimasta, jotka ovat molemmat herkkiä sääolosuhteille. En itseasiassa yhtään ihmettele, että ydinvoimaluvat menivät lävitse. Se on joko ydinvoima tai voi sanoa heipähei metalliteollisuudelle Suomessa ja täten aika monelle työpaikalle.

Craphe: lämpöpumppu kuluttaa sähköä, ei tuota sitä. Mainoksista voi saada kuvan että se ”tuottaa jotain”, ja paskat.

Nii ja semmone vielä, että jos joku sitte sanoo että kesällä aurinkoa tulee sitten mahtavasti. Tällä ei ole mitään merkitystä jos energiaa ei saada tasaisesti. Suomessa kovilla pakkasilla olevat energiapiikit pitää jollain tuottaa, tähän ei aurinko- tai tuulienergia pysty. Kesällä (kun energiaa tarvitaan vähän) energiaa saa tuottaa, mutta ei sitä kukaan tarvitse. Toki jos joku keksii hyvän tavan millä sitä energiaa saa halvasti ja hyvin talteen puoleksi vuodeksi nii sitten. (epäilen)

[email protected] Pohjoisessa ei aurinkoa talvella edes näy. (aurinko ei nouse)

Ja eteläsuomessakin talvella aurinko paistaa jo niin alhaalla, että maahan tuleva energia on pientynyt. Aurinkoenergia on suomessa tuhoon tuomittu.

”Aurinkoenergia on ilmaista”
***kat se mitään ilmaista ole, tai eipä niistä säteistä mitkä tänne kantautuu tarvitse (vielä ;) ) mitään maksaa mutta pitää se jotenkin muuntaakkin käyttökelpoisempaan muotoon, ihan samalla tavalla sitten vesi/tuulienergiakin on ”ilmaista”, tarvitaan vaan kalliit laitteet tuottamaan siitä sähköä.

”Pimeitä talvia kompensoi valoisa kesä, jolloin aurinkoa riittää lähes vuorokauden ympäri.”

Ei tällaisen kirjoittaja ainakaan suomessa asu, vaikka valoisaa olisikin niin ei se aurinko horisontin yläpuolella sentään jatkuvasti killu ja jotkut todistajahavainnot ovat kertoneet että suomessa olisi kesällä joskus satanutkin.

Mieleeni tuli myös yksi mieltäni askarruttanut aihe: lämpöpumput. Monissa kotitalouksissa on jo ilmalämpöpumppuja. Jos kehitys menee siihen suuntaan, että jokainen voi myydä itsetuotettua sähköä sähköverkkoon, niin eikö lämpöpumpputekniikkaa kannattaisi alkaa kehittämään soveltuvaksi myös sähkön tuotantoon? Näille olisi jo olemassa olevat markkinat eikä tarvitsisi suuria tuotantolaitoksia.

[email protected] miten sen nyt ottaa varianssi on suuri, välillä paistaa kokoajan välillä ei ollenkaan. Keskimääräinen auringon lämpöteho on pienempi täällä kuin päiväntasaajalla. Lisäksi on hyvä tehdä ero aurinkokerääjien ja varsinaisten aurinkokennojen välillä. Pakkasella on usein kirkasta ja jos aurinko paistaa niin kyllä aurinkokennokin jotain tuottaa, aurinkokeräin ei juurikaan.

Sähköä ei tarvitse varastoida välttämättä sähkövarauksena vaan esimerkiksi alkoholina tai vetynä polttokennojen avulla.

Toimitus voisi lisätä tällaisten teknologia/tiede editoriaalien julkaisuja. Ei niitä välttämättä tarvitse edes mainoksiksi haukkua ellei ole puhtaasti jonkin yrityksen tekemä tutkimus omasta tuotteestaan. Yliopistojen ja ammattikorkeakoulujen kanssa tehdystä yhteistyöstä hyötyisivät myös kyseiset oppilaitoksetkin.

Tällaisille on tilausta Prosessorin ja Tiede2000 lehtien siirryttyä historian hämärään.

Ymmärtääkseni Suomessa ei kyllä paista aurinko samassa mittakaavassa kuin eteläisessä euroopassa. Lisäksi huolena tuuli- ja aurinkoenergiatuotannossa on omavaraisuuden heikkeneminen. Kun sähköntarve on suurin kovilla pakkasilla, on tuotanto nolla. Tällöin pitäisi tukeutua puhtaasti energian tuontiin ulkomailta, jonka itse miellän suureksi ”vaaraksi”. Lisäksi tällaisia energiamuotoja käytettäessä energiavarastojen täytyy olla tosi suuria. Miten ekologista suurten akkulaitosten rakentaminen ja tuotanto on?

Mielestäni mikään energiamuoto ei ole täysin saasteeton. Tuulivoimalaitoksia tuotettaessa rauta täytyy ensin louhia kaivoksesta (ainakin osa) ja kiviiltä poltetaan terästä valmistattaessa. Merelle täytyy tuulivoima-puistolle tehdä suuri peti, johon valetaan suuret anturat. Tähän vaaditaan paljon soraa, sementtiä sekä muuta kiviainesta. Lisäksi turbiini ja roottorit kiinnitetään helikoptereilla, jotka vaativat paljon polttoainetta.

Suomenkaltaisessa kylmässä maassa on hyvä säilyttää omavairuus. Tätä tukisi fuusio-laitosten valmistaminen (mikäli tekniikasta saadaan turvallista), jotka takaisivat edullisen sähkön myös paukkupakkasilla. Tekniikka on vielä hyvin kaukana, mutta mielestäni kaukonäköisyys kannattaa ja tästä odotan tulevaisuuden edullista/tehokasta energiamuotoa. Tällöin voitaisiin myös unohtaa keinotekoiset sähkötariffit ja kansalaiset eivät joutuisi maksumiehiksi.

Muropaketin uusimmat