Aurinkoenergiasta hyötyä maaseudulle

Energiatehokkuuden parantaminen ja uusiutuvan energian käytön lisääminen ovat tärkeitä kehityskohteita ilmastonmuutoksen torjunnassa ja ne on huomioitu EU:n energialinjauksessa. Aurinkoenergian hyödyntäminen laajemmassa mittakaavassa on yksi keino päästä lähemmäs asetettuja tavoitteita. Suomessakin voitaisiin tuottaa erityisesti aurinkosähköä huomattavasti nykyistä enemmän. Olennaisen tärkeää on mitoittaa järjestelmä vastaamaan omaa käyttöä, jolloin siitä saadaan taloudellisesti kannattava. Pientalojen lisäksi myös maatiloilla olisi tässä mahdollisuus parantaa energiaomavaraisuuttaan.

Maaseudun mahdollisuuksia hyödyntää uusiutuvaa energiaa ja parantaa energiatehokkuutta tuodaan esille LAMKin InforME – Informaatiomuotoilulla maaseudun uusiutuvan energian mahdollisuudet esille -hankkeessa.

Kirjoittajat: Mari Eronen ja Susanna Vanhamäki

Suomessa paljon hyödyntämätöntä potentiaalia

Aurinko on ehtymätön energianlähde, jota on osattu hyödyntää ihmiskunnan historian alkuajoista teollisen vallankumouksen aikaan ja edelleen avaruusteknologiaan. Sen säteilyä voidaan käyttää niin lämmön kuin sähkönkin tuotantoon. Aurinkoenergian käyttö on turvallista, eikä se saastuta ympäristöä. Hyödyt ovat kiistattomat, kun otetaan vertailukohteeksi esimerkiksi ydinvoima tai fossiiliset polttoaineet. (Walker 2013, 3.)

Lämpöä tuotetaan aurinkokeräimillä ja sähköä aurinkopaneeleilla. Lämmön tuotannossa aurinkoenergiaa käytetään Suomessa yhdistettynä johonkin toiseen lämmitysmuotoon, useimmiten puu- tai hakelämmitykseen. Säteilystä pystytään muuttamaan lämpöenergiaksi noin 20-35 % ja sähköksi noin 15 % (Motiva 2014). Sähköä voidaan tuottaa järjestelmällä, joka on joko liitetty sähköverkkoon tai täysin irrallaan siitä.

Yleinen uskomus on, että Suomessa auringonsäteily on niin vähäistä, ettei siitä juuri ole hyötyä. Säteilymäärä on kuitenkin tutkitusti samaa luokkaa kuin esimerkiksi Pohjois-Saksassa (noin 1000 kWh/m2), jossa aurinkoenergiaa hyödynnetään huomattavasti enemmän (Motiva 2014). Etelä-Suomessa säteily on toki hieman voimakkaampaa kuin pohjoisessa, ja vuodenaikojen mukainen vaihtelu on myös otettava huomioon. Keskitalvella, eli joulu-tammikuussa, säteily on lähes olematonta. Paras aika aurinkoenergian hyödyntämiseen on maaliskuulta lokakuulle. Pilvisellä säällä voidaan hyödyntää hajasäteilyä, joka heijastuu ilmakehästä, pilvistä ja maasta. Suomessa hajasäteilyn osuus onkin merkittävä.

Keskeisimpänä syynä aurinkoenergian käytön hitaalle yleistymiselle Suomessa on toistaiseksi ollut laitteiden hinta ja pitkä takaisinmaksuaika (Hirvonen et al. 2015, 72). Tämän lisäksi syynä voi olla myös ihmisten tietämättömyys. Raunion (2016) mukaan, on asennekysymys, mietitäänkö asiaa ympäristön vai talouden näkökulmasta. Katse pitäisi suunnata pidemmälle tulevaisuuteen, kun mietitään sijoittamista uusiutuvaan energiaan. Se, ettei tehdä mitään, voi myös tulla kalliiksi.

Suomalaisten kiinnostus aurinkoenergiaa kohtaan näyttäisi kuitenkin olevan lisääntymässä. Tekniikkaa saadaan tehtyä tutummaksi esimerkiksi erilaisten tapahtumien kautta, joissa laitteita pääsee näkemään ja hämmästelemään niiden yksinkertaisuutta. (Raunio 2016.)

Energiaa myös maatiloille

Maaseudun osuus Suomen energiankulutuksesta on noin 3 %, mikä sinällään ei kuulosta kovin suurelta, mutta kun verrataan keskimääräistä maatilaa normaaliin asuinrakennukseen, kulutus on jopa seitsemän kertaa suurempi (ProAgria Oulu 2014). Maatilojen energiatehokkuuden parantaminen on siis olennaisen tärkeää myös koko maan mittakaavassa.

Keskimääräisen maatilan energiankulutus on noin 150 000 kWh vuodessa, josta 33 % kuluu työkoneiden polttoaineisiin, 19 % viljankuivaukseen, 29 % tuotantotiloihin ja 19 % asuinrakennuksiin (ProAgria Oulu 2014). Energiankulutuksen jakautumiseen vaikuttaa olennaisesti tilan tuotantosuunta. Maatiloilla on myös suuri tuotantopotentiaali uusiutuvan energian saralla ja hyvät mahdollisuudet parantaa energiaomavaraisuuttaan. Puu- ja peltoenergiaa käytetäänkin nykyään jo useilla tiloilla.

Lämmityksessä aurinkoenergiaa on hyödynnetty passiivisesti kautta aikojen, myös maatiloilla. Aurinkoenergian hyödyntämismahdollisuudet onkin syytä huomioida jo rakennusvaiheessa, jolloin siitä saadaan paras hyöty tilojen lämmityksessä. Perusajatuksena on, että lämmitystä kaipaavat tilat sijoitetaan eteläpuolelle, ja viileät taas pohjoispuolelle. Esimerkiksi kuivuri kannattaa sijoittaa aurinkoiselle etelärinteelle, ja varustaa se tummalla katteella, jolloin auringon lämpöenergiaa voidaan hyödyntää kuivausilman esilämmityksessä. (ProAgria Oulu 2016.)

Suomessa aurinkosähkön hyödyntäminen on taloudellisesti kannattavinta jos sähkö voidaan käyttää itse kohteessa (Hirvonen et al. 2015, 73-74). Järjestelmän mitoitus kannattaakin laskea niin, että tuotosta mahdollisimman suuri osa saadaan hyödynnettyä omassa kulutuksessa ja mahdollisesti sähköverkkoon myytävä osa jää pieneksi kokonaistuotantoon verrattuna.

Asennuksen jälkeen järjestelmä kaipaa vain vähän huoltoa ja on sekä meluton että päästötön. Maatiloilla on usein suuria rakennuksia, joiden kattopinta-ala voidaan varustaa aurinkopaneeleilla. Rakennusvaiheessa tai peruskorjauksen yhteydessä paneelit voidaan jopa integroida kattopelteihin (Walker 2013, 17). Oman talonsa tai tilansa mahdollisuuksia aurinkoenergiantuotantoon voi arvioida erilaisilla netistä löytyvillä laskureilla (esim. www.energiatehokkaasti.fi).

Aurinkopaneelit_katolla_kuva_Heikki_Raunio

Kuva1. Aurinkopaneeleita navetan katolle asennettuna. (Kuva: Heikki Raunio)

Tukea uusiutuvan energian laitehankintoihin

Poliittisilla päätöksillä ohjataan uusiutuvan energian investointeja ja kannustetaan toimijoita niihin (Hirvonen et al. 2016). Vuonna 2016 yritysten aurinkosähköhankkeisiin myönnetään investointitukea 25 % ja aurinkolämpöhankkeisiin 20 %. (kts. esim. https://www.tem.fi/energia/energiatuki/tuen_maara). Kotitalouksille paneeleiden asennustyö ostopalveluna on kotitalousvähennyskelpoinen kulu.

Energiantuotannon investointituki maatiloille on Hämeen ELY-keskuksen (2016) mukaan noussut 40 prosenttiin ja se koskee myös jo vireille laitettuja hakemuksia. Yhtenä ehtona on vähintään 25 000 € yrittäjätulo viimeistään viiden vuoden kuluessa, kahden tilan yhteishankinnassa vähintään toisella. Lisäksi tarvitaan liiketoimintasuunnitelma, ja vain tuotantotoiminnassa käytettävä osuus on tukikelpoista.

Hyväksyttävät kustannukset aurinkolämpöenergian tuotantojärjestelmään ovat maksimissaan 1200 €/kW (sisältää keruujärjestelmän, pumpun, varaajan, laitteistot ja teknisen tilan). Aurinkosähköenergian tuotantojärjestelmässä alle 100 kW:n järjestelmässä hyväksyttävät kustannukset ovat maksimissaan 1600 €/kW (sisältää kaikki laitteistot ja teknisen tilan) ja tätä suuremmille 1300 €/kW. (Hämeen ELY-keskus 2016.)

Tuen vähimmäismäärät rakentamisinvestoinneissa ovat 7 000 € eli investoinnin kokonaissumma ennen tukea tulee olla vähintään 17 500 €. Tuki haetaan sähköisen Hyrrä-järjestelmän kautta ja hakemukset pisteytetään valintamenettelyssä. Lisätietoa investointituista löytyy ELY-keskuksen sivuilta osoitteesta www.ely-keskus.fi. (Hämeen ELY-keskus 2016.) Lisätietoa myös osoitteesta: http://energiatehokkaasti.fi/content/investointituet-energiasta-maatiloille .

Tietoa uusiutuvasta energiasta

LAMKin InforME – Informaatiomuotoilulla maaseudun uusiutuvan energian mahdollisuudet esille -hanke järjesti maaliskuussa Aurinkoenergiapäivät, jotka kokosivat aiheesta kiinnostuneita Lahteen ja Jokioisille. Tilaisuuksissa useat laitetoimittajat esittelivät aurinkosähköjärjestelmiä. Myös järjestelmien yhteishankinnoista kuultiin ajankohtainen esimerkki Asikkalan VÄLKE-hankkeen esittelemänä.

InforME-hanke järjestää vuosina 2016-2018 vastaavia tilaisuuksia uusiutuvan energian mahdollisuuksiin liittyen. Lisätietoja: www.lamk.fi/informe.

Lähteet:

Hirvonen, J., Kayo, G., Cao, S., Hasan, A & Sirén, K. (2015). Renewable energy production support schemes for residential-scale solar photovoltaic systems in Nordic conditions. Energy Policy 79(2015), 72-86. [Viitattu 20.5.2016]. Saatavissa: http://ac.els-cdn.com/S0301421515000154/1-s2.0-S0301421515000154-main.pdf?_tid=2ce263ac-1e71-11e6-91a6-00000aacb35e&acdnat=1463738391_5a5ce14d06d2ea8d9a4f7172ee7b2f99

Hämeen Elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus, ELY. 2016. Maatilojen investointituet 2015–2020. Energiapäivät maaliskuu 2016, PowerPoint -esitys.

Motiva Oy. 2014. Auringosta lämpöä ja sähköä. [Viitattu 2.5.2016]. Saatavissa: http://www.motiva.fi/julkaisut/uusiutuva_energia/auringosta_lampoa_ja_sahkoa.1027.shtml

ProAgria Oulu. 2016. Maatilan uusiutuvan energian tuotantomahdollisuudet. [Viitattu 2.5.2016]. Saatavissa: http://www.proagriaoulu.fi/fi/maatilan-uusiutuvan-energian-tuotantomahdollisuudet/

ProAgria Oulu. 2014. Uusiutuvaa energiaa maataloudessa. [Viitattu 2.5.2016]. Saatavissa: http://www.proagriaoulu.fi/files/ymparistoagro/tiedotteet-2014/uusiutuvaa_energiaa_maataloudessa.pdf

Raunio, H. 2016. Uusiutuvan energian ratkaisuihin perehtynyt asiantuntija. Haastattelu 16.5.2016.

Työ- ja elinkeinoministeriö, TEM. 2016. Energiatuen linjaukset vuodelle 2016. [Viitattu 9.5.2016]. Saatavissa: https://www.tem.fi/energia/energiatuki/tuen_maara

Walker, A. 2013. Solar Energy – Technologies and project delivery for buildings. John Wiley & Sons, Inc.

Kirjoittajat:

Mari Eronen on kolmannen vuoden ympäristöteknologian opiskelija Lahden ammattikorkeakoulusta ja työskentelee harjoittelijana InforME-hankkeessa. Susanna Vanhamäki on ympäristöalan TKI-asiantuntija Lahden ammattikorkeakoulusta ja toimii projektipäällikkönä InforME-hankkeessa.

Kuva: Heikki Raunio.

Lahti 9.6.2016

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *