Maatilan sähköomavaraisuuden kehittäminen

Abstract

Maatila on erinomainen paikka hajautetulle sähköntuotannolle. Tilan riittä­vyyden vuoksi luonnollisien energianlähteiden kuten puun, fossiilisten poltto­aineiden, tuulen tai auringonpaisteen hyödyntäminen onnistuu mukavasti. Tärkein kysymys kuuluu, minkälainen sähköntuotanto maatilalla on kannat­tavinta ?

Opinnäytetyössä selvitettiin tilaajan maatilan sähköomavaraisuuden kehittämisen mahdollisuuksia. Koska siirtyminen uusiutuviin energiantuotantomenetelmiin tarkoittaa samalla omavaraisuuden lisäämistä, hylättiin uusiutumattomien luonnonvarojen käyttö ja keskityttiin ainoastaan aurinkosäteilyä valjastaviin järjestelmiin.

Aurinkofotonien hyötykäyttö valittiin, koska maailman markkinoilla aurinkosähkö­järjestelmien hintakehitys on ollut jatkuvassa laskutrendissä ja saavuttanut laajan kannattavuuden sähkönkuluttajien joukossa. Maatilan omistajalle selvitettiin varastointijärjestelmällä varmennetun aurinkosähkö­järjestelmän hankkimiseen ja asentamiseen liittyvät yksityiskohdat, sekä laskettiin potentiaalisten järjestelmien investointikustannukset ja energian tuotto-odotukset. Selvittelyn tuloksena voidaan varmuudella sanoa, että maatilalle kannattaa hankkia työssä esitetyn suuruinen verkkoon kytkettävä aurinkosähköjärjestelmä. Koska ak­kujen kuluminen on varastoitavaan energiamäärään nähden vielä melko kallista, kannattaa varastointijärjestelmän asentaminen harkita huolella tai ehkä siirtää lähi­tulevaisuuteen, jolloin se edelleen onnistuu erittäin hyvin vaihtosähköpuolelta yhdis­tämällä. Tutkimusmenetelmänä käytettiin laadullista tutkimusprosessia ja tietoa työhön hankittiin erilaisista kirjallisista lähteistä ja tutkimalla alalla toimivien yrityksien internet­sivuja. Työtä tehdessä tuli selväksi, että aurinkosähköstä tulee erittäin varteenotettava tekijä energiantuotantosektorissa, joten siihen kannattaa kaikkien keskittyä.

The farm is an excellent place for decentralized electricity production. Due to a lot of space the use of natural energy sources such as wood, fossil fuel, wind or sunshine utilization manages successfully. The big question is that what kind of electricity production on the farm is most profitable.

The purpose of this thesis was to clarify the possibilities for the subscriber's electricity self-sufficiency development. Since the transition to renewable energy generation methods means an increase in self-sufficiency, it was decided to reject the use of non-renewable resources, and focus only on solar radiation harness systems. The use of sun photons was chosen because of the world market prices for photovoltaic systems have been on a continuous downward trend and have reached profitability among electricity consumers.

For the farm owner, the acquisition of solar backed-up power system and the details of photovoltaic sys­tem installation were clarified. Also the investment costs and energy yield expectations of potential sys­tems were calculated. Information for this work was obtained from a variety of literary sources and from companies active in exploring the field.

As a result of this study It can be said with certainty that the farm should get the grid-connected photo­voltaic system, as presented in this report. Because of the exhaustion of batteries relative to the amount of energy they can store inside, they are still fairly expensive, and the decision of installing a storage system shouldn't be taken lightly. It is possible to postpone it to the near future, this which case it will continue to be successful with AC-coupling.

While making this work it became clear that photovoltaics will become a very viable factor in energy sector, so this technology is worth paying attention to.