kuva: ©iStock.com/chromatika
Kuva: ©iStock.com/chromatika


Solarleap-hanke pyrkii poistamaan aurinkoenergian esteitä

27.01.2015

Aurinkoenergiassa on suuri hyödyntämätön potentiaali myös Suomessa ja etenkin lounaisrannikolla. Turun ja Satakunnan ammattikorkeakoulujen SOLARLEAP-hankkeiden tavoitteena on poistaa aurinkoenergian hyödyntämisen esteitä Varsinais-Suomen ja Satakunnan alueella. Hanke järjestää koulutusta, toteuttaa pilotteja sekä pyrkii kehittämään lupa- ja rakentamisohjeistusta. Hankeyhteistyö on osa ammattikorkeakoulujen CoastAL-liittouman toimintaa.

Aurinkoenergiajärjestelmien suotuisan hintakehityksen ansiosta aurinkoenergian hyödyntäminen alkaa olla taloudellisesti järkevää. Ongelmaksi on kuitenkin tunnistettu järjestelmätoimittajien osaamisen vaihteleva taso ja eri energiajärjestelmien yhteensovittamisen vaikeus.

SOLARLEAP on Euroopan aluekehitysrahaston ja Lounaisrannikon kaupunkien rahoittama, kestoltaan kaksivuotinen kehitys- ja tutkimushanke. Hankeen päätoteuttaja on Turun ammattikorkeakoulu ja hankekumppanina toimii Turun ammatti-instituutti. Lisäksi Varsinais-Suomen hanke tekee tiivistä yhteistyötä Satakunnan ammattikorkeakoulun toteuttaman aurinkoenergiahankkeen kanssa.

Hankkeen aikana suunnataan yrityksille täydennyskoulutusta, kehitetään asennusohjeita ja dokumentaatiota, toteutetaan sarja pilottikohteita sekä pyritään vaikuttamaan myös lupa- ja rakennuttamisprosesseihin. Tehokkailla ja yhdenmukaisilla lupa-, rakennuttamis- ja sopimusprosesseilla saadaan poistettua ylimääräisiä riskejä ja kustannuksia.

Hankkeen aluksi tehdään tarvekartoitus potentiaalisten aurinkoenergiakohteiden löytämiseksi. Kartoituksen perusteella valitaan noin kymmenen pilottikohdetta, jotka hanke suunnittelee ja asentaa. Pilottikohteiden avulla saadaan tietoa järjestelmien tuottamasta energiasta. Samalla ne toimivat asennusmenetelmien, -ohjeiden ja -dokumenttien kokeilukohteina.

Tavoitteena on parantaa yritysten ja muiden toimijoiden osaamista aurinkoenergiajärjestelmien kokonaistoimitusten hallinnassa, järjestelmien yhteensovittamisessa ja kannattavuuden arvioinnissa. Toiminnan vakiintuessa on aurinkoenergiajärjestelmien tilaajan helpompi kilpailuttaa toimituksia ja varmistaa asennuksen laatu.

 

paistaa
Kohti aurinkoa (kuva: Aurinkoenergiaa.fi)

Jaa linkki


Kuvioidut, taipuisat aurinkopaneelit osaksi sisustusta ja designia

21.01.2015

Teknologian tutkimuskeskus VTT kehitti ja hyödynsi ensimmäisenä painotekniikkaan perustuvaa massavalmistusmenetelmää, jolla voidaan valmistaa kuvioituja orgaanisia aurinkopaneeleja. Kuviointi parantaa energiaa keräävien paneelien käyttömahdollisuuksia rakennusten sisä- ja ulkotilojen pinnoilla. VTT tutkii myös painotekniikan soveltuvuutta epäorgaanisista perovskiitti-materiaaleista valmistettujen aurinkopaneelien massavalmistukseen.

Uusi massavalmistusmenetelmä tarjoaa mahdollisuuden luoda orgaanisista aurinkopaneeleista (OPV, organic photovoltaics) sisustuspintoja, joilla kerätään sisätilan valaistuksesta tai auringonvalosta energiaa erilaisille pienlaitteille sekä ympäristöstä tietoa kerääviin sensoreihin. Paneeleja voidaan sijoittaa esimerkiksi ikkuna- ja seinäpinnoille sekä koneisiin, laitteisiin ja mainostauluihin. Tähän asti orgaanisiin aurinkopaneeleihin on onnistuttu kuvioimaan vain vaatimatonta raitaa.

VTT:n syväpaino- ja silkkipainotekniikoilla valmistettava aurinkopaneeli on vain noin 0,2 mm paksu, ja se sisältää elektrodit ja polymeerikerrokset, joissa valonkeruu tapahtuu. Painoväreillä kalvoon voidaan lisätä graafinen kerros parantamaan ulkonäköä.

VTT on osoittanut menetelmän toimivuuden omassa pilot-yksikössään kaupallisesti saatavilla olevilla materiaaleilla. VTT kaupallistaa tätä valmistusteknologiaa eri toimijoiden kanssa ja etsii aktiivisesti uusia loppusoveltajia.

Tutkijat testasivat menetelmän toimivuuden painamalla lehdenmuotoisia aurinkokennoja. Yhden lehden aktiivinen pinta-ala on 0,0144 m2 ja sisältää johdotukset sekä dekoratiivisen osan. 200:sta aurinkokennolehdestä saadaan neliömetrin verran aktiivista aurinkopaneelipintaa, joka tuottaa sähkövirtaa 3,2 ampeeria ja jonka teho on 10,4 wattia Välimeren korkeudella (ks. kuva).

Taipuisat OPV-kennot

Orgaaniset aurinkopaneelit ovat taipuisia ja keveitä, mutta niiden hyötysuhde on alhaisempi verrattuna perinteisiin taipumattomiin piipohjaisiin aurinkokennoihin. Aurinkopaneelit valmistetaan silkki- ja syväpainomenetelmiin perustuvilla painokoneilla rullalta-rullalle-tekniikalla, mikä mahdollistaa tuotteiden nopean massatuotannon: parhaimmillaan painokone voi tuottaa kerroksellista kalvoa 100 metriä minuutissa. Aurinkokennojen valmistus on edullista, materiaalien kulutus vähäistä ja käytön jälkeen orgaaniset aurinkopaneelit voidaan kierrättää.

Orgaanisten aurinkokennojen markkinat ovat kehittymässä ja läpimurtoa markkinoille odotetaan kolmen vuoden kuluessa. Paneelin käyttöikä on tosin vain muutamia vuosia, mutta se on toisaalta moneen sovellukseen riittävä.

VTT selvittää parhaillaan, miten rullalta-rullalle-painomenetelmät soveltuvat myös epäorgaanisten, perovskiitti-materiaaleista valmistettujen aurinkopaneelien valmistukseen. Ensimmäiset laboratoriossa liuosprosesseilla valmistetut perovskiitti-aurinkokennotulokset ovat olleet lupaavia. Suorituskyky on orgaanista aurinkokennoa noin 5 kertaa parempi ja hinnaltaan materiaali noin 10 kertaa halvempaa.

VTT kehittää myös menetelmää valon hyödyntämiseksi langattomassa tiedonsiirrossa käyttämällä aurinkokennoja datan vastaanottoon. Tämä avaa uusia mahdollisuuksia painettujen aurinkokennojen hyödyntämiseksi esimerkiksi Internet of Things (IoT) -tyyppisissä sovelluksissa, joissa laitteet voivat myös kerätä tarvitsemansa energian valosta. Ensimmäiset tulokset ovat olleet erittäin lupaavia. 

VTT:n panel
Orgaanisia aurinkopaneeleja (kuva: VTT)

Jaa linkki


Aurinkoenergia toi ympäristöpalkinnon

19.01.2015

Pirkanmaan ELY-keskus on myöntänyt Pirkanmaan ympäristöpalkinnon 2014 kahdelle taholle, Kiinteistö Oy Hämeenpuisto 21:lle ja Suomen Lasinjalostus Oy:lle.

Pirkanmaan ympäristöpalkinto 2014 myönnettiin Kiinteistö Oy Hämeenpuisto 21:lle esimerkillisistä saneerausinvestoinneista energiankulutuksen ja hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi sekä asumisen terveellisyyden parantamiseksi aurinkoenergiaa hyödyntämällä.

Kiinteistö Oy Hämeenpuisto 21:n omistajat ovat saneeranneet rakennuksen energiatehokkaaksi  asuin- ja toimistorakennukseksi yksityisrahalla. Seinä- ja ikkunarakenteiltaan uusitussa rakennuksessa tuotetaan nyt aurinkopaneeleilla sähköä ja lämpöä kiinteistön tarpeisiin.

– Kyseinen kohde on erinomainen esimerkki kaikille asunto- ja kiinteistöosakeyhtiöille. Olisikin yhteiskunnallisesti merkittävää saada yksityisiä kiinteistösijoittajia laajemminkin rakennuttamaan ja saneeraamaan kohteita energiatehokkaiksi ja elvyttämään samalla suomalaista taloutta, toteaa palkintoraadin puheenjohtaja, tutkimusprofessori Tom Frisk Pirkanmaan ELY-keskuksesta.

Toinen Pirkanmaan ympäristöpalkinnon saajista on Suomen Lasinjalostus Oy.
– Palkinto myönnettiin innovatiivisesta yritystoiminnasta ja ympäristömyötäisestä tuotantomenetelmästä luonnonvarojen säästämiseksi jätemateriaalia raaka-aineena käyttäen, Frisk kertoo.

Jaa linkki


Työryhmältä ehdotuksia pienimuotoisen sähköntuotannon lisäämiseksi

16.12.2014

Pientuotannon osuus sähkön kokonaistuotannosta on toistaiseksi vähäinen. Vuoteen 2020 mennessä sähköstä voitaisiin kuitenkin tuottaa noin yhden terawattitunnin verran pientuotantona, pääosin aurinko­sähkönä. Tämän potentiaalin toteutuminen riippuu pientuotannon taloudellisesta kannattavuudesta, teknisestä ja hallinnollisesta sujuvuudesta sekä tiedon saatavuudesta. Näin todetaan pienimuotoisen energiantuotannon edistämistyöryhmän loppuraportissa, joka luovutettiin 16.12.2014 elinkeinoministeri Jan Vapaavuorelle

– Suomen pitkän aikavälin tavoitteena on siirtyä hiilineutraaliin yhteiskuntaan. Tämän vuoksi hallitus haluaa edistää myös sähkön ja lämmön pientuotantoa. Näin voidaan tukea paikallisia ratkaisuja, lisätä uusiutuvan energian käyttöä ja luoda kotimaista edelläkävijämarkkinaa alan suomalaisille yrityksille. Meiltä löytyy osaamista pientuotantoon liittyvissä älyverkkoratkaisuissa, aurinkosähkö-, akku- ja tuuli- sekä bioenergia­teknologioissa, joiden vientipotentiaalia toimivat kotimarkkinat lisäävät merkittävästi, Vapaavuori toteaa.

Työ- ja elinkeinoministeriö asetti työryhmän vuosi sitten selvittämään pienimuotoisen energiantuotannon edistämistä ja sähkön pientuotannon roolia uusiutuvan energian sekä rakennusten energiatehokkuuden edistämisessä. 

Työryhmä pohti myös toimenpiteitä pientuotannon kannattavuuden parantamiseksi. Piensähköntuotannon kustannustehokkuus on viime vuosina parantanut, mutta tuotanto­kustannukset ylittävät kuitenkin edelleen sähkön tukkumarkkinahinnan tason liki poikkeuksetta. 

Pientuotantokapasiteetin kasvattamisen kannalta on tärkeää, että nykyisiin kannustimiin ja muuhun toimintaympäristöön ei tehdä äkillisiä muutoksia. Piensähköntuotannon taloudellisiin kannustimiin ja mittarointivelvoitteisiin mahdollisesti tehtävät muutokset tulee toteuttaa maltillisesti riittävän pitkiä siirtymäaikoja noudattaen.

Työryhmä esittää, että jos taloudellisia kannusteita lisätään, ne eivät saa suosia tiettyjä teknologioita tai energiamuotoja. Kannusteiden tulee olla myös läpinäkyviä siten, että niistä ilmenee hyötyjen ja kustannusten kohdentuminen. Tällaisia välineitä voivat olla esimerkiksi investointituet.

Pientuottaja hyötyy investoinnistaan eniten käyttäessään kaiken mahdollisen tuottamansa sähkön itse ostosähkön tarpeen samalla vähentyessä. Työryhmä kannustaa piensähköntuottajia optimoimaan omaa tuotantoaan ja kulutustaan vastaamaan toisiaan aina, kun se on mahdollista.

Työryhmä esittää, että kunnat edistäisivät pienimuotoisen energiantuotannon käyttöönottoa kaavoituksessa sekä määrittelisivät rakennusjärjestyksissään toimenpidelupaa edellyttävien hankkeiden, erityisesti aurinko­paneelien, kokorajoja ja edellytyksiä. 

Energian pientuotantoon kytkeytyy vahvasti energiakansalaisuus-käsite. Siinä uudenlainen kuluttamisen ja tietoisuuden kulttuuri nivoutuu yhteen hajautettujen energiaratkaisujen kautta. Investoimalla omaan mikro­voimalaan ihmiset sitoutuvat uusiutuvaan energiaan sekä taloudellisesti että psykologisesti. Tällaisia ihmisiä leimaa kiinnostus uuteen tekniikkaan ja halu tuottaa ympäristöystävällistä sähköä, olla energiaomavarainen ja edelläkävijä.

Asiantuntijoiden mukaan järjestelmien hintaa pitäisi kuitenkin saada selvästi alas, ennen kuin kuluttajat lähtevät isommassa määrin investoimaan. Hinnan pitäisi laskea noin puoleen nykyisestä, jotta aurinko­paneelien hankinta houkuttelisi niitäkin omakotiasukkaita, jotka eivät niin intohimoisia energia-asioissa ole.

Työryhmän loppuraportti on saatavilla verkossa TEMin sivuilta.

solar
Uustuotantoa (kuva: Aurinkoenergiaa.fi)

Jaa linkki


Suomen ABB solmi suuren kaupan Hondurasiin

09.12.2014

ABB on allekirjoittanut hondurasilaisen energiayhtiön Larach Groupin kanssa lähes 20 miljoonan dollarin sopimuksen aurinkosähkötekniikan toimittamisesta Latinalaisen Amerikan suurimpaan aurinkovoimaprojektiin. Hondurasiin rakenteilla olevan kahden voimalan nimellisteho tulee olemaan yhteensä 146 megawattia (MWp).

Toimitus sisältää 52 ABB:n invertteri- ja keskijänniteasemaa. Invertteriasemat sisältävät kukin kaksi Suomessa kehitettyä 1000 kW tehoista PVS800-aurinkosähköinvertteriä oheislaitteineen. ABB:n Vaasan tehtailla suunnitellut ja valmistetut keskijänniteasemat sisältävät puolestaan muuntajat sekä keskijännitekojeistot. Kauppaan kuuluu lisäksi ABB:n kehittämä aurinkosähkölaitosten ohjaus- ja monitorointijärjestelmä sekä paikallinen huoltopalvelu.

– Kauppa on hyvä osoitus Suomen ABB:n teknologisesta osaamisesta puhtaan uusiutuvan energiantuotannon edistämisessä. Verkkoyhtiöt edellyttävät inverttereiltä monipuolisia ohjaus-, seuranta- ja kommunikaatio-ominaisuuksia. Erityisesti inverttereiden monipuoliset verkontukitoiminnot ovat yhä tärkeämpi vaatimus. Hondurasissa tämä on erittäin tärkeää, koska maan verkko on kooltaan kohtuullisen pieni ja maahan on suunnitelmissa asentaa useita satoja megawatteja aurinkosähköä, markkinointijohtaja Jyrki Leppänen ABB:ltä sanoo.

YK:n ilmastopaneeli raportoi marraskuun alussa tavoitteesta päästä kokonaan eroon fossiilisista polttoaineista vuoteen 2100 mennessä. Suomen tavoite on hiilineutraali yhteiskunta vuoteen 2050 mennessä. Aurinkosähköä tuotettiin vuonna 2013 Euroopan Unioinin alueella noin 80,2 terawattituntia. Vertailun vuoksi Suomessa sähkön kokonaiskulutus oli viime vuonna 83,9 terawattituntia.

– Auringossa on valtava potentiaali. Se säteilee kolmessa päivässä maapallon ilmakehään yhtä paljon energiaa kuin kaikki tunnetut fossiilisten polttoaineiden esiintymät sisältävät yhteensä. Aurinkopaneelien hinnan alenemisen myötä aurinkoenergia onkin nopeimmin kasvava energiantuotannon muoto. Tätä tukee aurinkosähkön nopea rakennettavuus. Viime vuoden loppuun mennessä asennetun kapasiteetin määrä ylitti jo 170 gigawattia vuotuisen uuden asennuskapasiteetin ollessa noin 40 gigawattia, Leppänen sanoo.

ABB tutkii ja kehittää raskaan sarjan aurinkosähköinverttereitä Suomessa. ABB hyödyntää aurinkosähköä myös itse. Vuonna 2010 yhtiö rakensi Pitäjänmäen taajuusmuuttajatehtaan katolle verkkoonkytketyn aurinkosähkövoimalan. Sen tuottama sähkö käytetään tehtaalla trukkien lataamiseen ja kulutushuippujen leikkaamiseen. Samalla voimala palvelee aurinkosähköinverttereiden tutkimuksen ja tuotekehityksen tarpeita. ABB:n erikoismuuntajia ja keskijännitelaitteistoja valmistetaan Vaasassa.

Hondurasin uusi aurinkosähkövoimala tulee sijaitsemaan Tyynen valtameren rannikolla lähellä Nacaomen kaupunkia. Se sisältää kaksi identtistä sisarlaitosta. Laitokset ovat osa Hondurasin aurinkosähköohjelmaa, jonka tavoitteena on kytkeä 600 megawattia aurinkosähköä verkkoon vuoden 2015 elokuuhun mennessä. ABB:n toimitukset käynnistyivät marraskuussa. Laitos kytketään verkkoon jo maaliskuussa 2015.

ABB:n aurinkovoimala
Pitäjänmäen sähkövoimala. Kuva: ABB Oy

Jaa linkki








Mainosta tässä