Aurinkosähköjärjestelmän mitoittaminen

Kuinka monta aurinkopaneelia katolle on järkevä laittaa? Aurinkosähkörjestelmän mitoitus on keskeistä hyvän lopputuloksen kannalta. Hankinnan taloudellisuuteen vaikuttaa huomattavasti se, kuinka suuren osuuden tuotetusta sähköstä käytät itse.

Mitoituksessa tärkeintä on ymmärtää, että jokaisena hetkenä, jolloin aurinkosähkön tuotanto ylittää sähkönkulutuksen, ylimenevä sähkö myydään sähköverkkoon. Sähköverkkoon myydystä sähköstä on tyypillisesti saanut pienen taloudellisen hyödyn verrattuna itse käytettyyn aurinkosähköön. Nykyinen korkea sähkön pörssihinta on kuitenkin nostanut myös sähköverkkoon myydyn aurinkosähkön korvaustason korkeaksi, koska yleensä korvaus perustuu suoraan pörssisähkön hintaan. Tästä huolimatta pääsääntönä on, että suuremman taloudellisen hyödyn tuotetusta aurinkosähköstä saa käyttämällä sen mahdollisimman suureksi osaksi itse, koska tällöin saa taloudellisen hyödyn niin sähköenergian, verkkopalvelumaksun kuin sähköveron osalta. Poikkeuksen tähän muodostaa tilanne, jossa sähkön käytöstä maksetaan kiinteähintaisen sähkösopimuksen mukaan ja sähkön pörssihinta on erittäin korkealla.

Sähkön hintakehitystä on vaikeaa ennustaa pidemmälle tulevaisuuteen, mikä vaikeuttaa kannattavimman aurinkosähköjärjestelmän mitoituksen arviointia. Aurinkosähköjärjestelmän hankintahinta on suhteellisesti pienempi, kun järjestelmän koko kasvaa – eli hieman suuremmassa aurinkosähköjärjestelmässä yksi kilowatti (kWp) maksaa vähemmän.

Taloudellisesti kannattava mitoittaminen pientalossa on tasapainoilua itse käytetyn sähkön osuuden ja suhteellisen hinnan (eur/kWp) välillä. Itse käytetyn sähkön osuutta voi parantaa esimerkiksi investoimalla ohjaukseen, jonka avulla aurinkosähköä saadaan hyödynnettyä enemmän käyttöveden lämmitykseen. Tämän ohella oman mausteen mitoitukseen tuo edellä mainittu sähkön pörssihinnan pidemmän aikavälin kehitys. Pidemmän aikavälin sähkön korkea päiväaikainen pörssihinta puoltaa aurinkosähköjärjestelmän sähköntuoton pienempää omakäyttöosuutta ja maltillisempi päiväaikainen pörssihinta vastaavasti suurempaa omakäyttöosuutta.

Järjestelmän kokoa voivat rajoittaa käytettävissä oleva varjostamaton kattopinta-ala tai muun asennuspaikan koko. Joskus myös esteettisillä seikoilla saattaa olla vaikutusta mitoitukseen. Lisäksi sähköverkkoyhtiön vaatimukset voivat rajoittaa sähköliittymään liitettävän aurinkosähköjärjestelmän invertteritehoa.

Avaimet käteen -toimituksessa mitoitus kuuluu tavallisesti kokonaispakettiin. Voit halutessasi tilata aurinkosähköjärjestelmän mitoituksen ja suunnittelun kannattavuusarvioineen tähän erikoistuneelta suunnittelijalta/asiantuntijalta, joka voi auttaa myös järjestelmien vertailussa tarjouspyyntövaiheessa. Asiantuntijaselvitys on suositeltavaa erityisesti pientalokokoluokkaa suurempien järjestelmien kohdalla.

Varastointi lisää oman aurinkosähkön käyttöä

Oman aurinkovoimalan voi varustaa myös sähkövarastolla, joka parantaa itse käytetyn sähkön osuutta. Päivällä oman sähkönkulutuksen ylittävää aurinkosähköä siirretään akkujärjestelmään ja sieltä käyttöön silloin, kun tuotanto ei riitä kattamaan kulutusta. Akustoon voidaan myös varastoida verkkosähköä edullisimpien sähkön tuntihintojen aikaan käytettäväksi kalliiden sähkön tuntihintojen aikaan.

Omassa hallinnassa olevan fyysisen akuston sijasta markkinoilla on myös aurinkosähkön virtuaaliakkuja, jotka ovat yleensä sopimusteknisiä järjestelyjä palveluntarjoajan kanssa. Virtuaaliakkuun tallennettu sähkö on pienentää ostosähkön kustannuksia sopimuksessa määritellyllä hinnalla.

Lue täältä lisää aurinkosähkön varastoinnista ja akuista. Vertaile sähkövarastojen ominaisuuksia, hintoja ja soveltuvuutta omaan tarpeeseesi.

Oma sähkönkulutus ja sen ajoittuminen

Mitoitusta varten suunnittelija tarvitsee tiedot sähkönkulutuksesta vuosi- ja kuukausitasolla sekä mielellään alkukeväästä loppusyksyyn myös tuntikohtaisesti. Tiedot saat maksutta oman sähköyhtiösi kulutusseurantapalvelusta.

Aurinkosähköjärjestelmän kannalta oleellista on vain se sähkönkulutus, joka ajoittuu siihen vuoden- ja kellonaikaan, jolloin on riittävän valoisaa, jos järjestelmää ei ole varustettu akustolla. Suunnitteluvaiheessa on lisäksi hyvä miettiä, onko edessä sähkönkulutukseen vaikuttavia remontteja tai hankintoja kuten sähköauton hankinta tai  lämpöpumppulämmitykseen siirtyminen.

Kotiautomaation ja ohjausjärjestelmien avulla esimerkiksi sähköistä käyttöveden tai tilojen lämmitystä voidaan ajoittaa päivän aurinkoisille tunneille tai ohjata tarkemmin sen mukaan kuinka paljon aurinkosähkön tuotanto kunakin hetkenä ylittäisi sähkönkulutuksen. Ohjauksilla sähköverkkoon myydyn sähkön osuutta saadaan minimoitua ja näin parannettua aurinkosähköstä saatavaa taloudellista hyötyä. Ohjausten toteutusmahdollisuuksia omaan kohteeseen kannattaa selvittää samalla, kun kysyy tarjouksia aurinkosähköjärjestelmistä. On myös hyvä varmistaa onko esitetty ohjaustapa saatavissa järjestelmän toimittajalta osana aurinkosähköjärjestelmän avaimet käteen -toteutusta.

Sähkön kulutuksen ja tuoton vertaaminen

Mitoitusta arvioidaan tarkimmin vertaamalla sähkönkulutusta ja arvioitua aurinkosähkön tuotantoa tuntitasolla. Voit esimerkiksi tarkastella eri kuukausilta tuntitasolla useita eri päiviä, jolloin hahmotat paremmin omaan käyttöön tuotettavan ja verkkoon myydyn sähkön osuuksia. Kuukausitason tarkastelu ei vielä kerro paljoakaan siitä sähköntuoton osuudesta, jonka tulet käyttämään itse. Voit halutessasi tutustua aiheeseen lisää alempana kohdassa ”Aurinkopaneeleiden tuoton ja sen ajoittumisen arviointi”.

Aurinkosähköjärjestelmän mitoituksessa voidaan myös käyttää erilaisia lähtökohtia sen mukaan, haetaanko taloudellisesti kannattavinta ratkaisua vai esimerkiksi kesäaikaisen kulutuksen mahdollisimman hyvin kattavaa sähköntuottoa. Lisätietoa mitoituksen lähtökohdista voit lukea Motivan verkkosivuilta.

 

 

Tuotetun ja kulutetun sähkön mittaus

Sähköverkkoyhtiö saa tiedon verkkoon kytketyn aurinkosähköjärjestelmän verkkoon syöttämästä energiasta sähkömittarin kautta. Tämän tiedon pohjalta aurinkosähkön pientuottaja saa korvauksen verkkoon siirretystä sähköstä. Sopimus sähkön myynnistä verkkoon tehdään aina sähkön myyntiyhtiön kanssa, ennen laitteiston kytkemistä verkkoon.

Lisäksi asennettuna tulee olla sähkömittari, joka pystyy mittaamaan kulutetun ja aurinkosähköjärjestelmästä verkkoon syötetyn sähkön. Tiedon mittarin tyypistä saa sähköverkkoyhtiöstä. Mikäli mittari ei sovellu kaksisuuntaiseen mittaukseen, sähköverkkoyhtiö vaihtaa sen ilman kustannuksia.

Vaihenetotuksen vaikutus kannattavuuteen

Pientuotannon kannattavuuteen vaikuttaa vielä jonkin aikaa sähköverkkoyhtiöiden erilaiset käytännöt sähkönkulutuksen ja tuotannon vaiheiden välisessä ja tasejakson sisäisessä netotuksessa. Asiaan on kuitenkin tullut korjaus uuden lainsäädännön myötä. Vuoden 2021 alusta lähtien lainsäädäntö on mahdollistanut  aurinkosähkön tasejakson sisäisen netotuksen, jossa aurinkosähkön tuottoa ja sähkönkulutusta tarkastellaan tasejakson sisällä netottaen. Jos aurinkosähköä on tasejakson aikana tuotettu 2 kWh ja sähkönkulutusta on ollut saman jakson aikana 1,5 kWh, netotuksessa sähköverkkoon lasketaan myydyksi 0,5 kWh huolimatta siitä mihin vaiheisiin sähkön kulutus ja tuotanto jakautuvat. Nykyinen tasejakso on tunti ja 22.5.2023 alkaen se on muuttumassa 15 min mittaiseksi. Tasejakson sisäinen netotus on jo käytössä osalla sähköverkkoyhtiöistä, mutta se tulee koskemaan kaikkia sähkönkäyttäjiä 1.1.2023 alkaen.

Aurinkopaneeleiden tuoton ja sen ajoittumisen arviointi

Aurinkopaneeleiden tuottoa ja ajoittumista voi tarkastella esimerkiksi Euroopan komission PVGIS-palvelun avulla (lue Aurinkosähkölaskurin käyttöohjeet >>). Järjestelmän sähköntuotto riippuu paneeleiden asennuspaikasta ja suuntauksesta sekä mahdollisista varjostuksista, mikä tulee huomioida tuottoa arvioitaessa.

Verkosta löytyy myös alueellisia kattokohtaiseen aurinkoenergiapotentiaalin tarkasteluun keskittyviä palveluja, jotka perustuvat kyseisen alueen laserkeilaukseen. Lisäämme linkkejä tänne sitä mukaa, kun saamme niistä tiedon. Lähetä linkkivinkki: kuluttajaneuvonta@motiva.fi.

Asennettujen aurinkosähköjärjestelmien toteutuneita tuottotietoja löydät seuraavien linkkien kautta: