Aurinkosähköjärjestelmän mitoitus ja kannattavuus omakotitalossa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutustua yksityishenkilön mahdollisuuksiin hyödyntää aurinkosähköä omako-titalon sähköjärjestelmässä. Tarkoituksena oli antaa opinnäytetyön toimeksiantajalle selkeä näkemys aurinkosähköjärjestelmän kokonaisuudesta ja sen hankintaan liittyvistä seikoista, sekä vertailla kahden erikokoisen aurinkovoimalan kannattavuutta mallikohteessa. Valmiin työn oli tarkoitus kartoittaa tämänhetkiseen sähkönhintaan perustuen mahdollisimman lyhyellä takaisinmaksuajalla oleva aurinkosähköjärjestelmä, jonka tietoja toimeksiantaja voi käyttää mahdollisen järjestelmän hankinnan yhteydessä. Opinnäytetyön toimeksiantaja oli poikkeuksellisesti yksityishenkilö, jonka omakotitaloa käytettiin opinnäytetyön mallikohteena.

Opinnäytetyö toteutettiin tutkimuksellisena kehittämistyönä. Työn teoreettinen osuus koostui aurinkosähkön perusperiaatteista, kuten aurinkopaneeleiden toimintaperusteista sekä inverttereistä. Lisäksi työssä esiteltiin aurinkosähköjärjestelmän kokonaisuutta sekä perehdyttiin asioihin, joihin on hyvä kiinnittää huomiota aurinkosähköjärjestelmää mitoittaessa ja suunnitellessa.

Tutkimuksellisen kehittämistyön pääasia, eli aurinkosähköjärjestelmän mitoitus omakotitalokohteeseen, toteutettiin teoreettista viitekehystä apuna ja pohjana käyttäen. Mallikohteessa käytiin mittaamassa ja havainnoimassa katon pinta-alaa ja laskelmoimassa, kuinka suuri järjestelmä kohteeseen oli mahdollista suunnitella. Mittausten, teoriatiedon, sekä kohteen sähkönkulutusdatan pohjalta mitoitettiin kohteeseen sopivat kaapelit, vertailtiin kahta eri kokoista järjestelmää toisiinsa sekä laskelmoitiin järjestelmän kannattavuutta kannattavuuslaskurin avulla.

Mitoitusten ja kannattavuuslaskelmien perusteella voitiin todeta, että molemmat työssä vertaillut aurinkosähköjärjestelmät ovat pidemmän päälle kannattavia ratkaisuja, koska molemmat maksavat laskelmien mukaan itsensä takaisin huomattavasti nopeammin kuin aurinkopaneeleiden elinajan ennustetaan olevan. Kahdesta eri kokoisesta järjestelmästä suurempi oli mittausten perusteella kyseiseen mallikohteeseen kannattavampi ratkaisu kuin pienempi järjestelmä.