Pientuulivoiman hyödyntäminen kotitalouksissa

Abstract

Tämän opinnäytetyön aiheena on pientuulivoiman hyödyntäminen kotitalouksissa. Työn toimeksiantajana toimi TuplaWatti Oy. Työn tarkoituksena oli tutkia, olisiko pientuulivoimaa mahdollista ja kannattavaa hyödyntää kotitalouden energiantuotannossa. Asiaa tutkittiin tuotannon ja investoinnin kannattavuuden näkökulmasta verrattuna aurinkoenergiaan. Työssä keskityttiin yhden kotitalouden jo olemassa olevan aurinkovoimalan laajentamiseen pystyakselisella tuulivoimalalla tai uudella aurinkopaneelikentällä. Tavoitteena oli selvittää, voisiko tuulivoimalalla saada tuotettua niin paljon energiaa, että se olisi aurinkoenergiaa kannattavampi investointi.

Työssä tutkittiin kohteen tuulioloja ja aurinkovoiman tuotantoa. Kohteesta oli saatavilla olemassa olevan aurinkovoimalan tuottodataa viimeisen vuoden ajalta, johon oli hyvä verrata ohjelmistojen antamaa arviota tuotannosta. Työssä ei perehdytty syvällisemmin tuuli- ja aurinkovoiman tekniikkaan, vaan keskityttiin vertailemaan eri vaihtoehtoja kohteessa.

Opinnäytetyön tuloksena syntyi vertailukelpoiset investointi- ja investoinnin takaisinmaksuaikalaskelmat. Laskelmien perusteella voitiin verrata tuuli- ja aurinkovoiman kannattavuutta, jonka perusteella voitiin todeta, että aurinkovoima on kohteeseen kannattavin vaihtoehto. Tuloksena saatiin myös tieto siitä, että tuulivoimaloiden on vielä kehityttävä huomattavasti, jotta niistä saadaan kannattava energiamuoto kotitalouksiin ilman korkeita mastorakennelmia.

The topic of this thesis is the utilization of small-scale wind power in households. The project was commissioned by TuplaWatti Oy. The purpose of the work was to investigate whether it would be possible and profitable to utilize small-scale wind power in household energy production. The matter was studied from the point of view of profitability of production and investment, compared to solar energy. The work focused on expanding an existing solar power plant for one household with vertical-axis wind turbine or a new solar panel field. The aim was to find out whether a wind power plant could produce enough energy to be a more profitable investment than solar energy.

The wind conditions and solar power production of the site were studied. Yield data from an existing solar power plant for the past year was available for the site, and it was good to compare with the estimated production provided by the software. The work did not focus on wind and solar power technology in depth but focused on comparing different options at the site.

As a result of the thesis, comparable investment and investment payback calculations were created. Based on the calculations, it was possible to compare the profitability of wind and solar power, based on which it was possible to conclude that solar power is the most profitable option for the site. The result was also the knowledge that wind turbines still need to evolve considerably to become a viable form of energy for households, without high mast structures.