Aurinkopaneelin tuotto korkeaa myös Suomen olosuhteissa

Kevät koleine, mutta valoisine päivineen ovat aurinkosähkötuotannon kulta-aikaa 

Moni miettii, kannattaako aurinkopaneeleita asentaa Suomen pohjoisiin olosuhteisiin. Tutkimukset osoittavat, että kannattaa. Suomen valttikortteina ovat valoisat kesät ja pitkät kesäillat sekä paneelien tapa tuottaa sähköä sitä paremmalla hyötysuhteella, mitä kylmemmässä ne ovat. Kevät onkin aurinkopaneeleiden parasta aikaa.

Alkuun on syytä kumota harhaluulo Suomeen saapuvan valosäteilyn vähäisestä määrästä. On totta, että sijainti 60. ja 70. leveyspiirin välimaastossa aiheuttaa sen, että osa säteilyenergiasta jää ilmakehään valon kulkiessa viistosti sen läpi. 

Verrattain vähäpilviset kesät sekä pitkät valoisat kesäillat kompensoivat kuitenkin paljon. Asia selviää Ilmatieteen laitoksen tekemästä tutkimuksesta, jonka mukaan Suomeen saapuvan auringon kokonaissäteilyn määrä on eteläisessä ja lounaisessa osassa Suomea on lähes samaa luokkaa kuin Alppien pohjoispuolella, johon lasketaan kuuluvaksi myös Pohjois-Espanja. 

Tieto on merkittävä muun muassa siksi, että kokonaissäteilymäärän suhteen Suomen kanssa samassa luokassa painiva Saksa on tällä hetkellä kotitalouksien tuottaman aurinkosähkön kärkimaita maailmassa. 

Olemme siis auringon säteilymäärän suhteen hyvässä seurassa.

Hajasäteilyn osuus merkittävä

Aurinkosähkön hyödyntämistä Suomen olosuhteissa tukee myös se, että aurinkopaneeleiden tuotolle on yhdentekevää, saapuuko säteily suoraan auringosta vai erilaisten pintojen, kuten ilmakehän hiukkasten, veden, lumen, maan ja kiiltävien kattopintojen kautta valona heijastuen, eli hajasäteilynä. 

Meille sillä sen sijaan on väliä, koska pohjoisen sijaintimme vuoksi osa valostamme on juurikin sitä hajasäteilyä. Vuositasolla paneeleihin osuvan hajasäteilyn osuus on muutaman prosentin luokkaa, mutta hetkittäin se saattaa nousta jopa 25 prosenttiin. 

Etenkin lumen pinnasta paneeleihin heijastuva valon määrä on merkittävä. Se tehostaa paneeleiden talvituotantoa, mutta erityisen paljon siitä on hyötyä kevättalvella, kun lumi on vielä maassa, valon määrä on jo lisääntynyt ja päivät pitenevät.  

Eikä säälläkään ole niin väliä 

Kirkas pilvetön taivas on tietysti optimaalisin sää paneeleiden tuoton kannalta, mutta nykyiset aurinkopaneelit tuottavat sähköä myös pilvisellä säällä. Kuten edellä todettiin, aurinkopaneeleiden toiminta edellyttää valoa, ei suoraa auringonpaistetta.

Itse asiassa säätilavaihtelut vaikuttavat kokonaistuotannon määrään varsin vähän vuosittaisten vaihtelun jäädessä noin viiteen prosenttiin. Vaikka kesä olisikin sateinen, on valon yhteismäärällä tapana kompensoitua vuoden muina ajanjaksoina.

Mutta kuten edellä todettiin, paistaa se aurinko Suomessakin. Esimerkiksi keskeiseen Eurooppaan verrattuna Suomen kesät ovat verrattain vähäpilvisiä. Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan lounaissaaristossa aurinkotunteja kertyy 45 prosenttia teoreettisesta maksimista, pääkaupunkiseudulla vastaava luku on 40, keski-Suomessa 37 ja Rovaniemellä 35.  

Viileys eduksi paneelien toiminnalle   

Tiukassa istuu myös ajatus siitä, että aurinkopaneelit tuottavat sähköä sitä tehokkaammin, mitä enemmän ja suorempaa auringonsäteilyä ne saavat. Näin ollen tuotannon pitäisi olla huipussaan päiväntasaajaseudun pilvettömillä seuduilla.  

Vaan ei ole; lämpötilan noustessa neljänkymmenen asteen korville aurinkopaneeleiden muuntohyötysuhde ja näin ollen suorituskyky laskee. 

Paneelit tuottavat Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Anders Lindforsin mukaan sitä suuremmalla hyötysuhteella sähköä, mitä viileämmässä ne ovat. Samoilla linjoilla on myös Lappeenrannan teknillisen yliopiston energiatehokkuuden professori Jero Ahola, jonka mukaan paneelin napajännite nousee lämpötilan laskiessa ja sen seurauksena paneelin tehot nousevat. Tuotto myös kasvaa sen mukaan, mitä viileämpinä paneelit pysyvät. 

Näin ollen kevät koleine, mutta valoisine päivineen on aurinkosähkön kulta-aikaa parhaan kuukauden ajoittuessa toukokuuhun. 

Aurinkopaneeleiden viileyttä suosivan ominaisuuden ansiosta myös kesätuottomme on kovaa luokkaa ja päihittää muun muassa Etelä-Euroopan, missä kuumuus leikkaa paneeleiden tehokkuutta.   

Talven pimeyden korvaavat valoisat kesät ja pitkät kesäillat 

Vaikka pimeimpinä talvikuukausina marraskuun alusta tammikuun loppuun aurinkopaneeleiden tuotto onkin vähäistä, kesällä aurinko paistaa suurimman osan vuorokaudesta. Näin ollen mikä talvella hävitään, se kesällä kurotaan kiinni. 

Ero valoisan ajan pituudessa on merkittävä verrattuna esimerkiksi aurinkosähköä runsaasti hyödyntävään Saksaan, missä on jo iltakahdeksalta pimeää. 

Kesällä sähkön tarve on vähäisempi kuin talvella, mutta se energia, mikä jää kotitaloudessa ylimääräiseksi, voidaan myydä yleiseen sähköverkkoon.