Aurinkoenergian nykytilanne Suomessa sekä hybridikeräimien mitoitus moduuleiksi : kirjallinen selvitys Suomen Ekoenergia Oy:lle

Abstract

Tämä opinnäytetyö on suunnittelu- ja kehittämistyö Suomen Ekoenergia Oy:lle. Työ koostuu kirjallisesta katsauksesta sekä mitoitusosuudesta.

Tavoitteena oli luoda yleiskatsaus aurinkoenergian käytöstä Suomessa sekä tutkia sen kehitystä. Lisäksi tavoitteena oli mitoittaa hybridikeräimiä erikokoisiksi moduuleiksi.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli tehdä kirjallisuusselvitys, jota voitaisiin käyttää Suomen Ekoenergia Oy:n tarpeisiin esimerkiksi asiakkaille jaettavana infopakettina. Mitoitusosuudessa oli tarkoitus mitoittaa hybridikeräimiä erikokoisiksi moduuleiksi ja määrittää, minkä kokoisiin kohteisiin kyseiset moduulit sopivat.

Kirjallisuusselvityksessä tutkittiin aurinkoenergian käyttöä Suomessa. Selvityksessä tutkittiin Suomessa käytettäviä tekniikoita, mainittiin merkittäviä aurinkoenergiakohteita Suomessa ja tutkittiin maantieteellisiä etuja ja haittoja. Lisäksi katsastettiin aurinkoenergian käyttöön liittyviä ongelmia sekä tulevaisuuden hankkeita ja mahdollisuuksia.

Mitoitusosuudessa hybridikeräimistä koostettiin kaksi erikokoista moduulia. Mitoituksissa laskettiin vuosittaiset ja kuukausikohtaiset sähkön- ja lämmöntuotannot, nestevirtaamat sekä kuukausikohtaiset lämpimän käyttöveden tuotantoluvut. Lisäksi määritettiin sopivat kohteiden koot lämpimän käyttöveden tuotannon mukaan. Pääpaino laskelmissa oli lämmöntuotannossa, koska sähköntuotanto jää hybridikeräimillä suhteessa vähäisemmäksi.

This Bachelor’s thesis is a planning and development study for Suomen Ekoenergia Oy. The study consists of a literature survey and a dimensioning study.

The objective of the study was to create an overview of solar energy utilization in Finland and to examine its development. Another objective was to dimension hybrid pv-t-collectors (photovoltaic-thermal) to different sizes of modules.

The aim of the literature survey was that it could be utilized in Suomen Ekoenergia’s needs, for example for informative material that could be handed over to customers. The aim of the dimensioning study was to match solar hybrid panels to different sizes of modules and to determine what would be a suitable target site for these modules.

For the literary study the utilization of solar energy in Finland was studied. The solar technologies currently used in Finland were presented, some significant solar sites were mentioned and some geographical pros and cons were reviewed. In addition to that, some problems of solar power utilization and future possibilities were reviewed.

In the dimensioning part of the study, the hybrid collectors were compiled into different sizes of modules. The annual and monthly electricity and heat production values, flowing capacities and monthly warm water generation values of the modules were calculated. Appropriate sizes of sites were then determined for the modules with these values. The heat production values were the main point in the calculations, because with hybrid collectors the electricity generation values are smaller in relation to heat production values.