Tuulen vaikutus aurinkosähkötuotantoon
Mäki, Oliver (2025)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121536314
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121536314
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena on tarkastella tuulen vaikutusta aurinkosähkön tuotantoon Suomessa sekä aurinko- ja tuulivoiman roolia sähköjärjestelmässä. Työn taustalla on Suomen energiasiirtymä sekä tarve ymmärtää miten sääriippuvaiset tuotantomuodot vaikuttavat sähköjärjestelmän toimintaan.
Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena hyödyntämällä eri tutkimuksia, tilastoja ja raportteja. Tarkastelu kohdistui tuulen vaikutuksiin aurinkopaneelin lämpötilaan, lumen kertymiseen ja likaantumiseen sekä aurinko- ja tuulivoiman tuotantoprofiileihin. Lisäksi työssä tarkasteltiin sähköjärjestelmän tasapainottamiskeinoja, kuten sähkövarastoja, säätövoimaa sekä kulutusjoustoa.
Tulosten perusteella havaittiin se, että tuulella on sekä positiivinen että negatiivinen vaikutus aurinkosähkön tuotantoon. Tuulen viilentävä vaikutus voi parantaa aurinkopaneelien hyötysuhdetta, mutta lumen ja lian kerrostuminen aurinkopaneelien pinnalle voivat heikentää niiden tuotantoa. Aurinko- ja tuulivoiman tuotantoprofiilit täydentävät toisiaan, mutta järjestelmässä olisi vielä tarvetta joustolle. Työn tuloksia voidaan hyödyntää aurinkovoimaloiden suunniteluissa ja jatkotutkimuksia tarvitaan käytännön toteutuksesta Suomessa The purpose of this thesis is to examine the impact of wind on solar power production in Finland, as well as the role of solar and wind power in the electrical system. The thesis is based on Finland's energy transition and the need to understand how weather-dependent forms of energy production affect the operation of the electricity system.
The study was carried out as a literature review, based on various studies, statistics, and reports. The review focused on the effects of wind on solar panel temperature, snow accumulation and soiling, as well as solar and wind power production profiles. In addition, the study examined means of balancing the electricity system, such as electricity storage, regulating power, and demand-side flexibility.
The results showed that wind has both positive and negative impacts on solar power production. The cooling effect of wind can improve the efficiency of solar panels, while the accumulation of snow and dirt on their surfaces can reduce their output. Solar and wind power production profiles complement each other, but the system still requires more flexibility. The results of this thesis can be used in the planning of solar power plants, and further research is needed on practical implementation in Finland.
Työ toteutettiin kirjallisuuskatsauksena hyödyntämällä eri tutkimuksia, tilastoja ja raportteja. Tarkastelu kohdistui tuulen vaikutuksiin aurinkopaneelin lämpötilaan, lumen kertymiseen ja likaantumiseen sekä aurinko- ja tuulivoiman tuotantoprofiileihin. Lisäksi työssä tarkasteltiin sähköjärjestelmän tasapainottamiskeinoja, kuten sähkövarastoja, säätövoimaa sekä kulutusjoustoa.
Tulosten perusteella havaittiin se, että tuulella on sekä positiivinen että negatiivinen vaikutus aurinkosähkön tuotantoon. Tuulen viilentävä vaikutus voi parantaa aurinkopaneelien hyötysuhdetta, mutta lumen ja lian kerrostuminen aurinkopaneelien pinnalle voivat heikentää niiden tuotantoa. Aurinko- ja tuulivoiman tuotantoprofiilit täydentävät toisiaan, mutta järjestelmässä olisi vielä tarvetta joustolle. Työn tuloksia voidaan hyödyntää aurinkovoimaloiden suunniteluissa ja jatkotutkimuksia tarvitaan käytännön toteutuksesta Suomessa
The study was carried out as a literature review, based on various studies, statistics, and reports. The review focused on the effects of wind on solar panel temperature, snow accumulation and soiling, as well as solar and wind power production profiles. In addition, the study examined means of balancing the electricity system, such as electricity storage, regulating power, and demand-side flexibility.
The results showed that wind has both positive and negative impacts on solar power production. The cooling effect of wind can improve the efficiency of solar panels, while the accumulation of snow and dirt on their surfaces can reduce their output. Solar and wind power production profiles complement each other, but the system still requires more flexibility. The results of this thesis can be used in the planning of solar power plants, and further research is needed on practical implementation in Finland.