Asentamalla aurinkosähkömoduulit käyttäjät osoittavat vastuullisen asenteensa ympäristöä kohtaan ja osallistuvat aktiivisesti ilmaston suojeluun vähentämällä hiilidioksidipäästöjä. 8,5m2 aurinkosähköpinta-alaa riittää täyttämään keskivertoihmisen sähköntarpeen.
Aurinkosähkö ja aurinkopaneelit - energiaa auringosta
Kysy neuvoa asiantuntijalta
Kuva: Shutterstock / Stilrentfoto
Aiheet yhdellä silmäyksellä
Aurinkosähköjärjestelmän avulla auringonvalo voidaan muuntaa sähköenergiaksi. Tämä perustuu "valoilmiöön", joka havaittiin jo 1800-luvulla, mutta joka voitiin selittää ja ottaa käyttöön vasta 1900-luvulla. Ensimmäinen sovellusalue oli avaruusmatkailu. Nykyään tekniikka löytyy monilta katoilta, ja se tuottaa asukkaille sähköä ilmaisesta aurinkoenergiasta. Aurinkosähkö soveltuu myös kaupallisten ja kunnallisten käyttäjien energiakustannusten alentamiseen.
Miten aurinkosähkö toimii?
Aurinkosähkö toimii aurinkokennojen avulla. Nämä kennot muuttavat säteilyenergiaa sähköenergiaksi. Kennot voidaan liittää toisiinsa paneeleiksi, ja ne voidaan asentaa katoille, julkisivuille ja avoimiin tiloihin. Sähköntuotanto voidaan jakaa karkeasti kahteen vaiheeseen:
- Energian kerääminen: Kun valo osuu aurinkopaneeleihin, aurinkokennoissa vapautuu elektroneja. Positiiviset ja negatiiviset varauksenkuljettajat kerääntyvät vastaaviin sähköisiin koskettimiin, jolloin kennon etu- ja takaosan välillä virtaa tasavirtaa. Tämä valosähköinen vaikutus syntyy ilman mekaanisia tai kemiallisia reaktioita, joten se on huoltovapaa eikä kulu.
- Tehon muuntaminen: Aurinkogeneraattorin tuottama tasavirta muunnetaan invertterillä (yleisesti myös aurinkoinvertterinä tai verkkosyöttölaitteena tunnetulla laitteella) verkkoon sopivaksi vaihtovirraksi (230 tai 400 voltin vaihtovirta 50 Hz:n taajuudella). Todistetut turvallisuusstandardit ja kehitetyt prosessorit sekä huippuluokan tehoelektroniikka varmistavat aurinkoenergian tehokkaan muuntamisen. Tuotettua vaihtovirtaa voidaan sitten käyttää kotona tai syöttää julkiseen verkkoon.
Aurinkosähköenergian hyötysuhde riippuu aurinkokennojen valmistusprosessista. Viessmannin Vitovolt 300: ssa tehdään ero yksikiteisten ja monikiteisten kennojen välillä. Seuraavassa taulukossa esitetään, mikä erottaa nämä kaksi tyyppiä toisistaan.
Vitovolt 300 -monokiteisissä aurinkosähkömoduuleissa erityisen tummat monokiteiset aurinkokennot sijaitsevat vähän rautaa sisältävän, erittäin läpinäkyvän erikoislasilevyn alla. Yhdessä mustan anodisoidun kehyksen ja kennojen alla olevan mustan Tedlar-kalvon kanssa saadaan aikaan moduulit, jotka tarjoavat korkeimmat suorituskykyarvot, maksimaalisen vakauden ja modernin muotoilun. Tarjoamme näille moduuleille 10 vuoden laajennetun tuotetakuun ja jopa 25 vuoden tehotakuun vähintään 80 prosentille nimellistehosta. Sekä monokiteiset että monikiteiset Viessmannin aurinkokennot soveltuvat käytettäväksi asuin-, kunta- ja liikerakennuksissa.
Aurinkosähköjärjestelmän edut
Energiakustannusten noustessa jatkuvasti aurinkosähköjärjestelmä auttaa käyttäjiä säästämään rahaa ja vähentää riippuvuutta sähkölaitoksista. Tuotettu sähkö voidaan käyttää omiin tarpeisiin tai viedä julkiseen verkkoon. Lakisääteisen korvauksen ja omakäytöstä johtuvien säästöjen ansiosta investointi maksaa itsensä takaisin muutamassa vuodessa. Aurinkosähköjärjestelmä lisää myös kiinteistön arvoa.
Korkealaatuiset aurinkopaneelit takaavat taloudellisen tehokkuuden ja pitkän käyttöiän. Kattavat palvelut - suunnittelusta ja mitoituksesta toimitukseen ja huoltoon - täydentävät Viessmannin ammattitaitoisten yhteistyökumppaneiden tarjoaman aurinkosähkövalikoiman.
Viessmannin aurinkosähkötekniikka tarjoaa täydellisesti koordinoituja komponentteja, jotka koostuvat aurinkosähköpaneeleista, inverttereistä, asennusjärjestelmistä ja lämpöpumpuista, jotka lisäävät omavaraisuutta.
Syöttökorvaus ja oma kulutus
Tällä hetkellä on kaksi tapaa käyttää aurinkosähköä, joka tuotetaan aurinkokattojen aurinkosähköjärjestelmällä: se voidaan joko viedä kokonaan verkkoon tai käyttää osittain tai kokonaan paikan päällä. Aikaisemmin oli taloudellisesti houkuttelevampaa viedä kaikki tuotettu aurinkosähkö verkkoon. Alentuneiden syöttökorvausten ja nousevien energiakustannusten yhdistelmä merkitsee kuitenkin sitä, että omakäyttö on yhä kiinnostavampaa. Sähkön kustannukset kilowattituntia kohti ovat yleensä paljon korkeammat kuin syöttötariffi samasta verkkoon viedystä kilowattitunnista aurinkosähköä. Siksi tuotettu aurinkosähkö käytetään yhä useammin paikan päällä tai varastoidaan väliaikaisesti akkuihin, ja vain ylijäämäsähkö viedään verkkoon.
Tehokas oma kulutus
Omakäyttö tarjoaa taloudellisia etuja, sillä aurinkosähköllä tuotettu aurinkosähkö on halvempaa kuin verkosta ostettu sähkö. Optimoitu järjestelmäkonsepti, jossa on täydellisesti yhteen sovitetut komponentit, takaa korkean omavaraisuusasteen.
[1] Aurinkosähköjärjestelmä [2] Aurinkosähköinvertteri [3] Aurinkosähkömittari [4] Kuluttaja [5] Lämpöpumppumittari [6] Lämpöpumppu [7] Kulutus- ja vienti-/tuotantomittari [8] Julkinen sähköverkko
Yhdistä aurinkosähköjärjestelmä ja lämpöpumppu
Tehokkain tapa tuottaa sähköstä lämpöä on käyttää lämpöpumppua. Lämpöpumpun avulla yhdestä kilowattitunnista sähköä voidaan tuottaa jopa neljä kilowattituntia lämpöä käyttämällä ilmaista ympäristöenergiaa. Jos lämpöpumppua käytetään kattamaan huoneiden ja lämpimän käyttöveden lämmityksen energiantarve, edullinen aurinkosähkö mahdollistaa edullisen lämmönhankinnan. Niiden, jotka aikovat yhdistää aurinkosähköjärjestelmän ja lämpöpumpun, olisi valittava ympäristölämmitys, joka optimoi erityisesti omavaraisuuden ja joka voidaan mukauttaa aurinkosähköjärjestelmän tuotantomalliin. Tätä tarkoitusta varten Viessmann on kehittänyt huolellisesti yhteen sovitetun aurinkosähköstä ja lämpöpumpusta koostuvan järjestelmän.
Tämän järjestelmän avulla vuotuiset tulokset osoittavat, että omavaraisuusaste on korkea. Kuvatussa esimerkissä energiakustannukset olisivat vain 86 euroa lämmöstä ja sähköstä - koko vuoden ajan.
[1] Aurinkopaneelit
[2] Aurinkokeräimet
[3] Split-ilmalämpöpumppu
[4] Lämpöpumpun ulkoyksikkö
[5] Koneellinen ilmanvaihtolaite
[6] Energiavaraaja
Aurinkosähköjärjestelmän suunnittelu
Jotta tekniikka toimisi taloudellisesti ja luotettavasti, on otettava huomioon muutamia seikkoja. Korkean tuote- ja toteutuslaadun lisäksi se riippuu myös oikeasta suunnittelusta. Aurinkosähköjärjestelmän hankkimista harkitsevan kannattaa ensin tarkistaa yhteistyökumppaniltamme, täyttyvätkö edellytykset.
Matriisin avulla voidaan havainnollistaa käytettävissä olevaan kattopinta-alaan sopiva paketti. Kattokorkeuden (Dachhöhe) ja katon leveyden (Dachbreite) leikkauspisteestä saadaan sopiva paketti (kuvassa).
Kattopintojen suuntaus, kaltevuus ja varjostus
Etelään suuntautuvat, varjostamattomat katot ovat ihanteellisia aurinkosähkölle. Kun katon kaltevuus on 30-40 astetta, auringonsäteet osuvat Vitovolt 300 -aurinkopaneeleihin juuri oikeassa kulmassa, jolloin kennot tuottavat runsaasti sähköä. Jos kaltevuus on suotuisa, mutta suuntaus on siirretty itään tai länteen, tuotto on keskimäärin 20 prosenttia pienempi. Häviöiden kompensoimiseksi olisi hankittava suurempi aurinkosähköjärjestelmä.
Tarkista katon kantavuus
Aurinkopaneelit lisäävät katolle paljon painoa. Rakennesuunnittelija määrittää nopeasti, kestääkö katto laitteet.
Asuinrakennusten suunnittelun vakioarvot
Viessmannin Vitovolt 300 -pakettien avulla oikean aurinkosähköjärjestelmän valinta on erityisen helppoa vain muutaman kysymyksen perusteella. Se, minkälaisen järjestelmän asunnonomistajan on hankittava, riippuu talossa asuvien henkilöiden lukumäärästä ja tekniikan käyttötarkoituksesta. Tarvitaanko esimerkiksi enemmän aurinkopaneeleita, jos aurinkosähköllä on tarkoitus syöttää sähköä myös lämpöpumppuun. Kun aurinkosähkö yhdistetään polttokennoon, tarvitaan sitä vastoin vähemmän moduuleja. Tämä johtuu siitä, että polttokenno tuottaa lämmön lisäksi sähköä omaan kulutukseen. Seuraavassa taulukossa esitetään likimääräiset vakioarvot.
Lyhyt FAQ aurinkosähköstä
Minkä muotoinen katto soveltuu aurinkosähköjärjestelmän käyttöön ja onko säännöllinen puhdistus tarpeen? Vastaamme näihin ja muihin kysymyksiin alla.
Viessmannin aurinkopaneelit voidaan asentaa nopeasti ja turvallisesti sekä kalteville katoille (10-60 asteen kattokaltevuus) että tasakatoille. Ainoa tärkeä tekijä on, että kyseinen katto kestää moduulien painon turvallisesti myös epäsuotuisissa olosuhteissa.
Käytännössä noin 30 prosenttia talon kokonaisenergiantarpeesta voidaan kattaa aurinkosähköllä.
Nykyaikaiset aurinkopaneelit ovat lähes itsepuhdistuvia kallistuksensa ja erittäin sileän pintansa ansiosta. Lisäksi tuuli ja sade poistavat suurimman osan pölystä. Lumen tai esimerkiksi pudonneiden oksien aiheuttaman karkeamman lian tapauksessa puhdistus on kuitenkin suositeltavaa. Tähän työhön on parasta palkata asiantuntijayritys, koska työskentelykorkeus aiheuttaa tietyn riskin. On myös olemassa vaara, että takuu raukeaa virheellisen puhdistuksen vuoksi.
Lumen tai esimerkiksi pudonneiden oksien aiheuttaman karkeamman lian tapauksessa aurinkopaneelien puhdistus on suositeltavaa. Kuva: Shutterstock / Karanov Lev