Avaa päävalikko

Muutokset

3 003 merkkiä poistettu ,  4 kuukautta sitten
Hylättiin viimeisimmät 3 tekstimuutosta (tehnyt AuviKarol) ja palautettiin versio 17998329, jonka on tehnyt Superkissan: tekijänoikeusrikkomus: suoraa kopiointia
'''Aurinkoenergia''' on [[auringon säteily|auringon säteilemän]] energian hyödyntämistä [[sähkö]]- tai [[lämpöenergia]]na. Yleensä termillä tarkoitetaan erityisesti suoraa säteilyenergian hyödyntämistä [[aurinkokenno]]n tai [[aurinkokeräin|aurinkokeräimen]] avulla<ref name=":1" />. Suoran ja epäsuoran aurinkoenergian hyödyntämiseksi on kehitteillä näiden lisäksi monia teknisiä sovelluksia.
 
Aurinkoenergia on niin sanottua [[uusiutuva energia|uusiutuvaa energiaa]], ja sen tuotannosta syntyy päästöjä ja jätettä vain laitteiden valmistuksessa ja kierrätyksessä. Aurinkoenergia on ollut pitkään varsin kallista, sen hyödyntämiseen tarkoitettujen paneeleiden hinnan vuoksi, mutta eräiden vuonna 2010 julkaistujen tutkimusten mukaan hintakehitys oli laskemassa seuraavan kymmenen vuoden kuluessa fossiilisten polttoaineiden tasolle<ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://web.archive.org/web/20100816172734/http://www.tekniikkatalous.fi/energia/article482272.ece | Nimeke = Tutkijat: Aurinkoenergia jo halvempaa kuin ydinenergia | Tekijä = Kaisa Simola | Ajankohta = 2010| Julkaisu = tekniikka & Talous | Viitattu = 25.11.2017 }}</ref><ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://web.archive.org/web/20101128062557/http://www.tekniikkatalous.fi/energia/article538253.ece | Nimeke = Kohta aurinko on yhtä halpaa kuin öljy | Tekijä = Soili Semkina | Ajankohta = 2010 | Julkaisu = Tekniikka ja Talous | Viitattu = 25.11.2017 }}</ref>
 
==Yleistä==
{{Katso myös|[[Luettelo Suomen suurimmista aurinkovoimaloista]]}}
 
Aurinkoenergian tuotanto perustuu valon määrään, joten Suomessa aurinkoenergian määrä on kesällä jopa suurempi kuin Keski-Euroopassa. Marras-helmikuussa aurinkoenergiaa suomessa ei juuri saada talteen<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://www.helen.fi/aurinko/kodit/aurinkosahko/kivikko/|nimeke=Vuokraa oma aurinkopaneeli|julkaisu=www.helen.fi|viitattu=2018-11-25|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>. Alkukeväästä ja loppusyksystä aurinkoenergiaa on suomessa saatavilla huomattavasti vähemmän kuin Keski-Euroopassa<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.motiva.fi/toimialueet/uusiutuva_energia/aurinkoenergia/aurinkosahko/aurinkosahkon_perusteet/auringonsateilyn_maara_suomessa|nimeke=Auringonsäteilyn määrä Suomessa|julkaisu=www.motiva.fi|viitattu=2017-01-05|ajankohta=2014-05-12|ietf-kielikoodi=fi}}</ref>. Käytännössä Suomessa aurinkoenergiaa on keskikesällä saatavilla reilusti enemmän kuin Keski-Euroopassa, mutta talvea kohden aurinkoenergian saatavuus romahtaa.<ref>http://www.motiva.fi/toimialueet/uusiutuva_energia/aurinkoenergia/aurinkosahko/aurinkosahkon_perusteet/auringonsateilyn_maara_suomessa</ref> Vuositasolla aurinkoenergian määrä per neliömetri on Keski-Suomessa noin 900&nbsp;kWh. Vertailuarvona Hampurissa auringon säteilyn energia on vuositasolla 938&nbsp;kWh sekä Lissabonissa 1 &nbsp;689&nbsp;kWh<ref name="TT1">{{Verkkoviite | Osoite = http://www.tekniikkatalous.fi/energia/article107339.ece | Nimeke = Aurinkoenergia Suomessa | Julkaisija = Tekniikka & Talous | Viitattu = 13.6.2011}}</ref>. Auringosta paneelien avulla saatavan energian kokonaismäärä saattaa olla Keski-Eurooppaa korkeampi, koska useimpien paneelien teho on parempi Suomen kylmemmässä ilmastossa<ref name="TT1"/>. Vuositasolla hyödynnettävän aurinkosähkön määrää voi arvioida Suomen säteilykartan<ref>{{verkkoviite|osoite= http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/cmaps/eu_cmsaf_opt/G_opt_FI.pdf| nimike= Global irradiation and solar electricity potentia | tiedostomuoto= pdf| julkaisija= Joint Research Centre, jrc.ec.europa.eu| viitattu= 11.7.2016| kieli= {{en}} }}</ref> avulla. Euroopan säteilykartan<ref>{{verkkoviite|osoite= http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/countries/europe/EU-Glob_opta_presentation.png| nimike= Photovoltaic Solar Electricity Potential in European Countries| julkaisija= Joint Research Centre, jrc.ec.europa.eu| viitattu= 11.7.2016| kieli= {{en}} }}</ref> avulla voi puolestaan arvioida miten Suomessa saatava aurinkoenergian määrä pärjää vertailussa esimerkiksi Välimeren rannikkoseutuihin nähden. Solar Electricity handbook<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.solarelectricityhandbook.com/solar-irradiance.html|nimeke=Solar Irradiance Calculator|julkaisu=Solar Electricity Handbook|viitattu=2019-06-10}}</ref> ja PVGIS-järjestelmä<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php|nimeke=PV potential estimation utility|julkaisu=re.jrc.ec.europa.eu|viitattu=2019-06-10}}</ref> osoittavat paikkakohtaisia säteilytietoja. Sun Energian palvelussa<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://sunenergia.com/|nimeke=Sun Energia|julkaisu=Sun Energia Oy|viitattu=2019-06-10|ietf-kielikoodi=fi}}</ref> voi tarkastella aurinkoenergian tuotantomahdollisuuksia rakennuskohtaisesti. Energiasääennuste<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.bcdcenergia.fi/energiasaa/|nimeke=Energiasää • BCDC Energia|viitattu=2019-06-10|ietf-kielikoodi=fi}}</ref> kertoo auringon paisteen ja tuulen kilowattitunteina seuraavan 24 tunnin aikana paikkakuntakohtaisesti.
 
Aurinkokeräimen hyötysuhdetta kylmissä olosuhteissa voi parantaa [[lämpöpumppu|lämpöpumpun]] avulla.<ref>http://www.vihreat.fi/files/liitto/ilmastojaenergia2005.pdf Vihreän Liiton ilmasto- ja energiasuunnitelma 2005, s. 30</ref>
 
== Aurinkoenergian kotimaisuusaste Suomessa ==
Aalto-yliopiston FinSolar-hankkeessa (2015) toteutettu aurinkoenergiainvestointien arvoketjutarkastelu koski neljää investointia, joista kaksi edustivat aurinkolämpöä ja kaksi aurinkosähköä. Kahdessa investoinnissa aurinkosähköpaneelit ja aurinkolämpökeräimet olivat kotimaista tuotantoa. Kahdessa muussa investoinnissa paneelit ja keräimet tulivat ulkomailta. Tarkasteltuja aurinkolämmön investointitapauksia olivat Helsingin Sakarinmäen koulun aurinkolämpövoimala, johon asennettiin suomalaisen Savo-Solarin aurinkokeräimet, sekä nelihenkisen omakotitalon aurinkolämpöjärjestelmä Porissa. Aurinkosähkö-tapauksina tarkasteltiin porilaisen Kiinteistö Oy Aurinkopajan aurinkosähköjärjestelmää, joka toimii kotimaisen Valoen paneeleilla, sekä Tampereen Vuoreksen koulukeskuksen järjestelmää. Aurinkolämpöinvestointien kotimaisuusasteet olivat 48 % ja 71 %. Aurinkosähköinvestointien kotimaisuusasteet oläolivat sovelluksia55 sekä% käyttösovelluksiaja kehitetään62 useissa projekteissa%. PaneelienTarkastelu jakoski keräintenvain soveltamistaneljää rakennusarkkitehtuuriinaurinkoenergiakohdetta, onjoten kehittänytkeskimääräisen esimerkiksikotimaisuusasteen [[Rautaruukkiarviointi (yritys)|RautaruukkiSuomessa Oyj]]vaatisi sekäsuuremman Luvata Oyjotoksen.<ref>[{{Verkkoviite|osoite=http://www.ruukkifinsolar.finet/Uutisetinvestointiymparisto/investointien-ja-tapahtumatkotimaisuusaste/Uutisarkisto/2011/Ruukki-kehitti-taysin-integroidun|nimeke=Investointien kotimaisuusaste|julkaisu=FinSolar|julkaisija=Aalto-aurinkopaneelijulkisivunyliopiston Ruukinkauppakorkeakoulu|viitattu=3.7.2016|tekijä=Nissilä integroitu aurinkopaneelijulkisivu] Ruukki</ref><ref>[http://wwwHeli|ajankohta=21.luvata4.com/en/News-Room/Press-Releases/Luvatas-new-fully-integrated-solar-system-combines-architectural-appeal-and-solar-energy/ Luvata kehittää aurinkokeräinten soveltamista rakennusarkkitehtuuriin] Luvata2016}}</ref>.
 
==Aurinkoenergian teknisten sovellusten kehitys==
Porissa on rakennettu aurinkoenergiaa hyödyntävä uimahalli, joka on tehty osittain aurinkoenergian hyödyntämisen kehitystyönä<ref>http://www.samk.fi/tutkimus_ja_kehittaminen/ajankohtaista/1/poriin_suomen_ensimmainen_aurinkoenergiahalli {{404}}</ref>.
Kunnianhimoisin ja teknisesti vaikein kaavailu on maapalloa kiertävät kerääjäsatelliitit, jotka välittäisivät kokoamansa energian mikroaaltojen avulla maan pinnalle. Näin vältettäisiin ilmakehän auringon säteilylle aiheuttamat energiatappiot.<ref>{{Verkkoviite|osoite = http://www.sspi.gatech.edu/wptshinohara.pdf|nimeke =Wireless Power Transmission for Solar Power Satellite (SPS) (Second Draft by N. Shinohara), Space Solar Power Workshop, Georgia Institute of Technology |julkaisu = |julkaisija = |viitattu = |tekijä = |ajankohta = }}</ref>
 
Suomessa aurinkoenergian teknisiä sovelluksia sekä käyttösovelluksia kehitetään useissa projekteissa. Paneelien ja keräinten soveltamista rakennusarkkitehtuuriin on kehittänyt esimerkiksi [[Rautaruukki (yritys)|Rautaruukki Oyj]] sekä Luvata Oyj<ref>[http://www.ruukki.fi/Uutiset-ja-tapahtumat/Uutisarkisto/2011/Ruukki-kehitti-taysin-integroidun-aurinkopaneelijulkisivun Ruukin integroitu aurinkopaneelijulkisivu] Ruukki</ref><ref>[http://www.luvata.com/en/News-Room/Press-Releases/Luvatas-new-fully-integrated-solar-system-combines-architectural-appeal-and-solar-energy/ Luvata kehittää aurinkokeräinten soveltamista rakennusarkkitehtuuriin] Luvata</ref>.
[[Helsinki|Helsingin]] [[Kivikko|Kivikossa]] otettiin 14. huhtikuuta 2016 käyttöön [[Helen|Helen Oy:n]] rakentama Suomen suurin aurinkovoimala hiihtohallin katolla. Sillä on pinta-alaa noin hehtaari ja siinä on 3&nbsp;000 [[aurinkokenno|aurinkopaneelia]].<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.talouselama.fi/uutiset/350-kaksiota-v-etta-heilahti-suomen-suurin-aurinkovoimala-kaynnistyi-6541303|nimeke=350 kaksiota/v, että heilahti - Suomen suurin aurinkovoimala käynnistyi|julkaisu=Talouselämä|viitattu=2016-04-14}}</ref>
 
Porissa on rakennettu aurinkoenergiaa hyödyntävä uimahalli, joka on tehty osittain aurinkoenergian hyödyntämisen kehitystyönä<ref>http://www.samk.fi/tutkimus_ja_kehittaminen/ajankohtaista/1/poriin_suomen_ensimmainen_aurinkoenergiahalli {{404}}</ref>.
== Aurinkoenergian ympäristövaikutukset ==
Energian takaisinmaksuaika kuvaa aikaa, jonka voimalaitoksen tulee olla toiminnassa, ennen kuin järjestelmän valmistukseen ja ylläpitoon kulunut energia on tuotettu takaisin.<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=D. Weißbach, G. Ruprecht, A. Huke, K. Czerski, S. Gottlieb, A. Hussein|Otsikko=Energy intensities, EROIs (energy returned on invested), and energy payback times of electricity generating power plants|Julkaisu=Energy|Ajankohta=2013-04|Numero=52|Sivut=210–221|Doi=10.1016/j.energy.2013.01.029|Issn=0360-5442|www=http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2013.01.029}}</ref> Energian takaisinmaksuaika on riippuvainen monesta muuttujasta, kuten järjestelmän sijainnista, valmistukseen tarvittavista raaka-aineista, sääolosuhteista ja järjestelmän eliniästä. Aurinkosähköjärjestelmillä kyseinen aika vaihtelee 0,75 ‒ 5 vuoden välillä<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Ruben Laleman, Johan Albrecht, Jo Dewulf|Otsikko=Life Cycle Analysis to estimate the environmental impact of residential photovoltaic systems in regions with a low solar irradiation|Julkaisu=Renewable and Sustainable Energy Reviews|Ajankohta=2011-01|Numero=1|Sivut=267–281|Doi=10.1016/j.rser.2010.09.025|Issn=1364-0321|www=http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2010.09.025}}</ref> <ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Jinqing Peng, Lin Lu, Hongxing Yang|Otsikko=Review on life cycle assessment of energy payback and greenhouse gas emission of solar photovoltaic systems|Julkaisu=Renewable and Sustainable Energy Reviews|Ajankohta=2013-03|Numero=19|Sivut=255–274|Doi=10.1016/j.rser.2012.11.035|Issn=1364-0321|www=http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2012.11.035}}</ref> ja aurinkolämpöjärjestelmillä 1–3,5 vuoden välillä<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Adnan Ibrahim, Goh Li Jin, Roonak Daghigh, Mohd Huzmin Mohamed Salleh, Mohd Yusof Othman, Mohd Hafidz Ruslan|Otsikko=Hybrid Photovoltaic Thermal (PV/T) Air and Water Based Solar Collectors Suitable for Building Integrated Applications|Julkaisu=American Journal of Environmental Sciences|Ajankohta=2009-05-01|Numero=5|Sivut=618–624|Doi=10.3844/ajessp.2009.618.624|Issn=1553-345X|www=http://dx.doi.org/10.3844/ajessp.2009.618.624}}</ref>.
 
[[Helsinki|Helsingin]] [[Kivikko|Kivikossa]] otettiin 14. huhtikuuta 2016 käyttöön [[Helen|Helen Oy:n]] rakentama Suomen suurin aurinkovoimala hiihtohallin katolla. Sillä on pinta-alaa noin hehtaari ja siinä on 3&nbsp;000 [[aurinkokenno|aurinkopaneelia]].<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.talouselama.fi/uutiset/350-kaksiota-v-etta-heilahti-suomen-suurin-aurinkovoimala-kaynnistyi-6541303|nimeke=350 kaksiota/v, että heilahti - Suomen suurin aurinkovoimala käynnistyi|julkaisu=Talouselämä|viitattu=2016-04-14}}</ref>
Aurinkoenergian merkittävimmäksi haasteeksi ekologisuuden saralla on arvioitu aurinkopaneelien ja -keräinten valmistukseen tarvittavien materiaalien riittävyys.<ref>Leskinen Pekka, Holma Anne, Kaisa Manninen, Sinkko Taija, Pasanen Karri, Rantala Mirja, Sokka Laura, 2014: Uusiutuvan energian tuotannon ja käytön ympäristövaikutukset ja -riskit. Ympäristöministeriön raportteja 9. </ref> Aurinkopaneeleissa käytettäviä metalleja ovat esimerkiksi hopea, alumiini, indium, telluuri ja galium. Euroopan Unioni on vastannut resurssiniukkuuden haasteeseen esimerkiksi Waste Electrical and Electronic Equipment -direktiivillä, joka koskee sähkö- ja elektroniikkaromun keräystä, käsittelyä ja kierrätystä myös aurinkoenergiajärjestelmien osalta<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://www.solarwaste.eu/|nimeke=Home|julkaisu=Solar Waste / European WEEE Directive|viitattu=2019-06-10|ietf-kielikoodi=en-US}}</ref>.
 
== Katso myös ==
16 218

muokkausta