Aurinkopaneelit ja aurinkokeräimet omakotitalokohteissa

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli vertailla aurinkopaneeli- ja aurinkokeräinjärjestelmiä kahdessa eri omakotitalokohteessa. Ensimmäinen kohde sijaitsi Hämeenlinnassa, ja kohteen lämmitysjärjestelmänä toimi vesikiertoinen lattialämmitys sähkölämmitteisellä lämminvesivaraajalla. Toinen kohde sijaitsi Kangasalalla, ja lämmitysjärjestelmänä toimi maalämpö vesikiertoisella lattialämmityksellä.

Työ toteutettiin edellä mainituista omakotitaloista saatujen lähtötietojen perusteella. Työssä tutkittiin omakotitalokohteiden ostoenergian säästöpotentiaaleja, joiden avulla saataisiin vähennettyä vuoden aikana tarvittavaa ostoenergian määrää. Työ rajattiin aurinkoenergiajärjestelmien tuotto-odotuksien tarkasteluun saatavien lähtötietojen pohjalta. Lähtötiedot perustuivat saatavilla oleviin kuukausittaisiin sähkönkulutustietoihin ja arvioituihin lämpimän veden kulutustietoihin.

Opinnäytetyö toteutettiin mitoittamalla aurinkopaneelit sekä aurinkokeräimet kumpaankin omakotitalokohteeseen. Saatujen tulosten perusteella arvioitiin erilaisia potentiaalisia energiansäästötilanteita sekä paneeli- että keräinmäärillä, jotta saatiin käsitys erisuuruisista vaihtoehdoista aurinkoenergiajärjestelmille.

Laskelmat aurinkoenergiajärjestelmille tehtiin Aurinko-opas 2012 -ohjeistuksen perusteella. Työn tulokset koostettiin luettavaan muotoon, jotta voitiin tarkastella mitoitettujen aurinkoenergiajärjestelmien mahdollisia säästöjä ostoenergiankulutuksessa. Tuloksien perusteella tutkittiin, miten ja minkä kokoluokan aurinkoenergiajärjestelmillä ostoenergian tarve vähenee verraten kohteiden kuukausikulutukseen vuositasolla.

Työn lopputulokseksi saatiin esimerkkejä erilaisista aurinkopaneeli- ja aurinkokeräinratkaisujen tarjoamista energiansäästömääristä eri kuukausien aikana. Yhteenvetona voidaan todeta, että saadut energiansäästöt ovat merkittäviä, erityisesti kesäkuukausien aikana. Työn yhteenvedossa esiintyneisiin jatkotutkimusteemoihin nousi aurinkoenergiajärjestelmien tuotto-odotusten tarkastelu taloudellisesta näkökulmasta sekä elinkaarikustannusten näkökulmasta.

The purpose of the thesis was to compare solar panels and solar collector systems in two different detached houses. There were different types of heating systems the detached. The first house had an electric heater, and the second house had a geothermal heat solution.

The aim of this thesis was to examine possible energy savings through two different solar energy solutions during the year. The data were based on available monthly electricity consumption data and estimated hot water consumption data.

The thesis was carried out by dimensioning solar panels and solar collectors for both detached houses. On the basis of the results obtained, different potential energy saving situations were assessed with both panel and collector volumes in order to obtain an understanding of different types of options for solar energy systems.

Calculations for the solar systems were conducted on the basis of the guidance provided by the Solar Guide 2012. Finally, the results of the work were compiled into a readable form in order to examine the potential savings of the solar systems at monthly level and the results, information was obtained on how and to what extent the solar energy system would reduce the amount of energy. In conclusion, the energy savings obtained are significant, especially during the summer months.