Aurinkoenergia on vakiinnuttanut asemansa yhtenä järkevimmistä tavoista lisätä omakotitalon energiaomavaraisuutta ja pienentää sähkölaskua. Erityisesti kuuden kilowattipiikin tehoiset järjestelmät ovat nousseet suureen suosioon suomalaisissa kotitalouksissa. Tämän kokoluokan järjestelmä tarjoaa hyvän suhteen tarvittavan asennuspinta-alan ja tuotetun sähkön välillä. Se kattaa tyypillisen perheen päivittäisen sähkönkulutuksen tehokkaasti keväästä syksyyn.
Monelle aurinkosähköä harkitsevalle suurin pohdinnan aihe liittyy pohjoisiin sääolosuhteisiimme. Kylmä talvi, pilviset päivät ja lyhyt valoisa aika mietityttävät, kun arvioidaan järjestelmän todellista hyötyä. Katsotaan faktojen pohjalta, millainen 6 kW:n aurinkopaneelijärjestelmän todellinen tuotto on Suomen eri alueilla ja miten asennusratkaisut vaikuttavat saatavaan sähkömäärään.
Paljonko 6 kW:n aurinkopaneelijärjestelmä tuottaa vuodessa Suomessa?
Suomen maantieteellinen sijainti herättää usein epäilyksiä aurinkoenergian mielekkyydestä. Todellisuudessa Suomen kesäkausi on erittäin valoisa. Viileä ilmasto jopa tehostaa paneelien toimintaa, sillä puolijohteet toimivat optimaalisemmin matalammissa lämpötiloissa. Kun arvioidaan 6 kW:n aurinkopaneelijärjestelmän vuotuista tuottoa, hyvällä suunnittelulla päästään merkittäviin säästöihin.
Valtion kestävän kehityksen yhtiön Motivan ja muiden kotimaisten tutkimuslaitosten seurantatietojen mukaan Suomessa saavutetaan keskimäärin noin 800–950 kilowattitunnin (kWh) vuotuinen tuotto jokaista asennettua kilowattipiikkiä (kWp) kohden. Tyypillinen 6 kW:n nimellistehoinen järjestelmä tuottaakin Etelä- ja Keski-Suomessa noin 4 800 – 5 700 kWh sähköä vuodessa.
Suhteutettuna suomalaisen omakotitalon sähkönkulutukseen tämä tuotanto kattaa huomattavan osan energiantarpeesta. Esimerkiksi suorasähkölämmitteisen talon taloussähköstä tai modernin maalämpötalon kokonaissähköstä 6 kW:n järjestelmä tuottaa parhaimmillaan merkittävän siivun. Ennen hankintaa kannattaa vertailla erilaisia aurinkopaneelipaketteja, jotta kohteeseen löydetään sopivin kokonaisuus.
Kuinka monta aurinkopaneelia tarvitaan 6 kW:n järjestelmään?
Katolle asennettavien paneelien määrä riippuu suoraan valittujen moduulien nimellistehosta (Wp). Teknisen kehityksen ansiosta yksittäisten paneelien teho on kasvanut huomattavasti viime vuosien aikana. Haluttuun 6 kW:n kokonaistehoon päästäänkin nykyisin selvästi pienemmällä paneelimäärällä kuin esimerkiksi vuosikymmen sitten, mikä säästää asennuspinta-alaa katolla.
Käytettäessä nykyaikaisia, korkean hyötysuhteen paneeleita (teho tyypillisesti 400–430 Wp), 6 kW:n järjestelmän toteuttamiseen tarvitaan noin 14–15 paneelia. Tällainen määrä vaatii katolta noin 25–30 neliömetriä yhtenäistä ja varjotonta pinta-alaa.
Miksi paneelien hyötysuhteella on väliä? Valitsemalla korkealaatuisia ja tehokkaita paneeleita tarvitset fyysisesti vähemmän kiinnikkeitä ja kaapelointeja. Samalla katolle jää enemmän huoltotilaa ja mahdollisuus laajentaa järjestelmää myöhemmin. Pienemmällä pinta-alalla saadaan talteen sama teho kuin suuremmalla määrällä vanhanaikaisempia tai tehottomampia paneeleita.
Miten katon ilmansuunta ja kallistuskulma vaikuttavat tuottoon?
Aurinkopaneelien tuotantoon vaikuttavat ratkaisevasti asennuskulma ja ilmansuunta. Suomessa paras mahdollinen vuotuinen kokonaistuotto saavutetaan suuntaamalla paneelit suoraan etelään noin 35–45 asteen kallistuskulmassa. Tässä asennossa ne hyödyntävät tehokkaasti sekä keskikesän korkealta paistavan auringon että kevään matalamman säteilyn.
Kaikilla katoilla täydellinen eteläasennus ei ole mahdollinen – eikä se nykyisessä sähkömarkkinatilanteessa ole edes ainoa järkevä vaihtoehto. Usein luullaan virheellisesti, ettei itään tai länteen suunnattu katto sovellu aurinkosähkön tuotantoon.
Vaikka itä- tai länsisuuntaus laskee vuotuista kokonaistuottoa noin 15–20 % etelään verrattuna, sillä on käytännön etunsa: se jakaa sähköntuotannon tasaisemmin päivän ajalle. Eteläasennus tuottaa eniten sähköä keskipäivällä, jolloin kotitalouksien sähkönkulutus on usein vähäisempää. Itä-länsisuuntaus puolestaan tuottaa sähköä aamun ja illan kulutushuippujen aikaan. Tämä parantaa sähkön omakäyttöastetta ja vähentää kalliimman verkkosähkön ostotarvetta.
Optimaalinen eteläsuuntaus
Maksimoi vuotuisen kokonaistuoton (kWh). Tuotantohuippu ajoittuu keskipäivään. Ratkaisu sopii talouksiin, joissa sähköä ohjataan päiväsaikaan esimerkiksi käyttöveden tai varaajan lämmitykseen.
Itä-länsi-yhdistelmä
Laskee kokonaisenergiaa noin 15–20 %, mutta tasoittaa päivätuotantoa. Sähköä saadaan enemmän aamuisin ja iltapäivisin, mikä vastaa hyvin työssäkäyvän perheen arjen kulutushuippuja.
Miten talvi ja lumi vaikuttavat aurinkopaneelien tuottoon?
Talvikuukaudet herättävät usein kysymyksiä aurinkosähkön riittävyydestä ja toimivuudesta. Pohjoisessa kylmyys ja lumipeite ovat luonnollinen osa vuotuista kiertokulkua, ja ne huomioidaan aina järjestelmän suunnittelussa. Sähköntuotannon kannalta talvella korostuu kaksi tekijää: vähäinen valo ja kylmän ilman tuoma korkea hyötysuhde.
Kylmässä lämpötilassa paneelien puolijohdemateriaalit toimivat sähköisesti tehokkaammin. Aurinkopaneelien hetkellinen hyötysuhde nouseekin huippuunsa kevättalven kirkkaina pakkaspäivinä. Matalalta paistavasta auringosta huolimatta paneelit hyödyntävät valon tehokkaasti verrattuna kesän kuumiin helteisiin, jolloin paneelien lämpeneminen laskee niiden tehoa.
Lumi peittää paneelit osan talvea. Tilastojen valossa marras-helmikuun välinen tuotanto kattaa kuitenkin vain noin 3–5 % koko vuoden kokonaistuotannosta. Koska tuotanto on talvella muutenkin vähäistä, lumen poistaminen paneeleilta käsin ei ole taloudellisesti kannattavaa tai työturvallisuuden kannalta suositeltavaa. Paneelit puhdistuvat itsestään heti, kun kevätaurinko alkaa lämmittää niiden tummaa pintaa ja lumi valuu liukasta lasia pitkin alas. Keväällä ympäröivästä lumesta heijastuva hajavalo (albedo-ilmiö) voi jopa nostaa hetkellistä tehoa, kun valkoiset hanget heijastavat lisävaloa paneeleille.
Miten pohjoiset sääolosuhteet huomioidaan kotimaisessa paneeliteknologiassa?
Suomen sääolot asettavat laitteistolle tiukat laatuvaatimukset. Raskaat lumikuormat painavat paneelien pintoja, ja myrskyt aiheuttavat mekaanista rasitusta. Lisäksi lämpötilan sahaaminen nollan molemmin puolin talvella aiheuttaa materiaalien laajenemista ja supistumista, mikä saattaa vaurioittaa heikkoja sähköisiä liitoksia ja aiheuttaa mikrosäröjä kennoihin.
Mekaaninen kestävyys vaikuttaa suoraan järjestelmän elinkaaren pituuteen ja tuoton vakauteen vuosikymmenien aikajänteellä. Pohjoismaisiin oloihin suunnitellut ratkaisut eroavatkin merkittävästi leudomman ilmaston massatuotteista. Korkealaatuisissa järjestelmissä käytetään vahvempia alumiinikehyksiä ja paksumpaa, karkaistua suojalasia, jotka suojaavat kennoja vaurioilta.
Kotimaiset SALO®-aurinkopaneelit on suunniteltu ja valmistettu Salossa kestämään näitä olosuhteita. Niiden rakenne sietää suuria lumikuormia ja lämpötilanvaihteluita ilman tehon heikkenemistä tai mekaanisia vaurioita. Myös asennuksissa käytettävät kiinnitysjärjestelmät valmistetaan kestävistä, kotimaisista raaka-aineista pitkän käyttöiän varmistamiseksi. Valitsemalla laadukas ja pohjoismaisiin oloihin tehty omakotitalon aurinkosähköjärjestelmä varmistetaan häiriötön ja turvallinen sähköntuotanto vuosikymmeniksi eteenpäin.
Näin maksimoit sähköntuotannon taloudellisen hyödyn varttitaseen ja älykkään ohjauksen avulla
Aurinkosähköinvestoinnin kannattavuuteen vaikuttaa tuotettujen kilowattituntien ohella merkittävästi sähkön taloudellinen arvo. Suurin hyöty saavutetaan, kun sähkö käytetään suoraan omassa kiinteistössä. Korvaamalla ostettua sähköä omalla tuotannolla säästetään sähkön energiahinnan lisäksi siirtomaksut ja sähköverot. Siksi omakäyttö on huomattavasti verkkoon myytävää sähköä arvokkaampaa.
Sähkömarkkinoiden siirtyminen 15 minuutin mittausjaksoon eli varttitaseeseen korostaa reaaliaikaisen kulutuksen ja tuotannon täsmäyttämistä entisestään. Kun sähkön kulutusta ja tuotantoa tasapainotetaan vartin jaksoissa, laitteiden hetkellinen ja automaattinen ohjaus on tärkeää. 6 kW:n järjestelmän tuotto hyödynnetään tehokkaimmin ohjaamalla kiinteistön suuret kuormat toimimaan silloin, kun tuotantoteho on korkeimmillaan.
Nykyaikaiset ohjausjärjestelmät ja laadukkaat invertterit mahdollistavat esimerkiksi sähköauton latauksen, lämminvesivaraajan lämmityksen tai lattialämmityksen kytkemisen päälle automaattisesti tuotantopiikin aikana. Toiminto nostaa omakäyttöastetta huomattavasti ja lyhentää järjestelmän takaisinmaksuaikaa, kun ylijäämätuotto muuttuu suoriksi säästöiksi sähkölaskussa.
Haluatko tietää tarkan tuottoarvion omalle katollesi?
Salo Solarin asiantuntijat laskevat kiinteistösi sijainnin, katon ilmansuunnan ja kulutusprofiilisi perusteella realistisen arvion aurinkosähkön tuotosta. Mitoituskartoitus on sinulle täysin maksuton eikä sido mihinkään.
Kuuden kilowattipiikin aurinkosähköjärjestelmä on Suomen oloissa tehokas ja taloudellisesti kannattava ratkaisu omakotitalon energiakustannusten hallintaan. Vaikka talvi katkaisee aktiivisen tuotantokauden muutamaksi kuukaudeksi, kevään ja kesän runsas valo sekä paneelien hyvä kylmätehokkuus takaavat vakaan ja ennakoitavan vuotuisen energiantuoton. Valitsemalla laadukkaan, pohjoiset olosuhteet kestävän kotimaisen paneeliteknologian ja hyödyntämällä kulutuksen ohjausta saavutetaan varma suoja sähkön hinnanvaihteluita vastaan. Samalla asumisen hiilijalanjälki pienenee luotettavasti vuosikymmenien ajan.