Aurinkokennot ja aurinkosähkölaitokset

Mikä on aurinkokenno?

Aurinkokennot ovat kestäviä ja ympäristöystävällisiä energialähteitä, jotka tuottavat sähköverkkoon vietävää virtaa auringon valon energiaa hyödyntäen. Modernit aurinkokennot muuntavat noin 20% auringon valon energiasta sähköksi.
Aurinkosähkölaitokset koostuvat paneeleista, jotka on yhdistetty verkkokaapelilla verkkoinvertteriin/ taajuusmuuntajaan. Taajuusmuuntaja muuntaa tasavirtaa vaihtovirraksi, jota voit käyttää kodissasi tai myydä sähköyhtiölle.
Aurinkokennoja sekoitetaan usein aurinkolämpöjärjestelmien kanssa, mutta aurinkokennot tuottavat sähköä, kun taas aurinkolämpölaitokset tuottavat kuumaa vettä.

Sähköverkkoon yhdistetty aurinkosähkölaitos vs. akkuun yhdistetty aurinkosähkölaitos

Aurinkosähkölaitoksia on karkeasti eroteltuna kahden tyyppisiä: sähköverkkoon yhdistettyjä ja akkuun yhdistettyjä.
Akkuun yhdistetyt tuottavat sähköä akkuun ja niitä käytetään usein kesämökeillä, asuntovaunuissa, veneissä ja muissa tilanteissa, joissa sähköverkkoon yhdistäminen ei ole mahdollista.
Sähköverkkoon yhdistettyjen laitosten tuottama sähkö käytetään suoraan asunnossa tai myydään sähköyhtiölle. Suurin osa aurinkosähkölaitoksista on sähköverkkoon yhdistettyjä.

Nettolaskutus

Jos aurinkovoimalaitoksesi tuottaa aurinkoisina päivinä enemmän sähköä, kuin mitä talous kuluttaa, voidaan ylijäämäsähkö syöttää sähköverkkoon. Voit käyttää sähköverkkoon syötetyn ylijäämäenergian päivinä, jolloin aurinko ei paista. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että ylijäämäenergia myydään sähköyhtiöllesi, joilta saat saman verran energiaa veloituksetta takaisin. Maksat siis vain talouden nettokäytöstä.

Minkälaisia aurinkokennoja on olemassa?

Aurinkokennot voivat joko olla kiteisiä piipohjaisia kennoja tai ohutkalvokennoja. Suomen markkinoiden kennot ovat suurelta osin kiteisiä piipohjaisia kennoja. Kiteiset piipohjaiset kennot voivat olla joko yksi- tai monikiteisiä.

Yksikiteiset aurinkokennot

Yksikiteiset aurinkokennot koostuvat yhdestä piikiteestä. Aurinkokennot ovat mustia tasaisella pinnalla. Yksittäiset solut on asennettu kahden lasikerroksen tai muovin väliin. Yksikiteiset solut ovat tehokkaimpia ja niillä on pisin elinikä, eli noin 35-40 vuotta.

Monikiteiset aurinkokennot

Monikiteiset aurinkokennot koostuvat useammasta piikiteestä ja niissä on sinertävä väri. Yksittäiset kiteet aurinkokennossa heijastavat valoa eri tavoin, antaen elävämmän värisen pinnan. Monikiteisillä kennoilla on hiukan alempi hyötysuhde neliömetriä kohden kuin yksikiteisillä kennoilla ja hieman lyhyempi elinikä.

Ohutkalvoaurinkokennot

Ensimmäiset kehitetyt ohutkalvokennot perustuivat amorfiseen (ei-kiteytettyyn) piihin (a-Si). Sittemmin on kehitetty kupari-indium-seleeniin (CIS) ja kadmium-telluridiin (CdTe) perustuvia kennoja. Ohutkalvokennot eivät ole läheskään yhtä tehokkaita kuin kiteiset kennot. Ohutkalvokennojen vahvuutena on niiden kyky tuottaa sähköä jopa himmeässä valossa (esim. pilvisellä säällä) ja että ne eivät ole yhtä herkkiä varjoille kuin kiteiset kennot.

Sijainti

Suomessa optimaalinen sijainti aurinkokennoille on etelän suuntaan ja että kaltevuus on 30-45 astetta, mutta myös itä- ja länsipuolen aurinkokennot toimivat tyydyttävästi. Jos aurinkosähköjärjestelmä asennetaan pystyasentoon (90 astetta), julkisivuun tehokkuus vähenee 20-40 prosenttia. Näin asennettuna tehokkuus on suurempi syksyllä, talvella ja keväällä, kun aurinko on matalammalla.
Aurinkokennot ovat hyvin herkkiä varjoille ja tuottavat huomattavasti vähemmän sähköä, jos niiden päälle lankeaa varjo. Siksi on tärkeää, että paneeleiden tiellä ei ole puita, antenneja, savupiippuja, oksia tai muita mahdollisia varjon tuottajia. Aurinkokennopaneelit kytketään sarjana, mikä tarkoittaa, että varjo pienelläkin alueella voi estää sähköntuotannon paljon suuremmalta alueelta. Siksi on tärkeää, että laitos asennetaan varjottomalle pinnalle ja että kennot ovat varustettu ohitusdiodeilla. Ohitusdiodit auttavat sulkemaan varjoon osuvat aurinkopaneelin osat pois päältä. Näin voimalaitoksen suorituskyky ei pienene huomattavasti, vaikka osa siitä olisikin varjossa.

Talous

Aurinkosähkölaitoksen hankinta on ympäristöystävällinen teko ja taloudellisesti hyvä investointi. Kun ostat aurinkosähkölaitoksen, voit säästää rahaa jo ensimmäisenä käyttövuonna. Kotitalouden omasta sähköntuotannosta saama etu on verovapaata elantomenojen säästöä.

Hyödyt:

•    Tuottaa ”ilmaista” sähköä
•    Äänetön
•    Pitkä elinikä
•    Minimaalinen huolto
•    Voidaan integroida rakennuksen kattoon, seinään tai ikkunaan
•    Ei saastuta

Haitat:

•    Herkkiä varjoille
•    Suhteellisen hintava hankinta (hankinta kuitenkin maksaa nopeasti itse itsensä takaisin)