Aurinkoenergiaratkaisut teollisuus- ja pienkuluttajille

Abstract

Aurinkoenergian ja erityisesti aurinkosähkön käyttö on yleistynyt viime vuosina niin maailmalla kuin Suomessakin. Tähän merkittävimpänä syynä on ollut aurinkokennojen hinnan lasku. Aurinkovoimalan hankinnan yhteydessä kuluttajalla on mahdollisuus valita useiden eri ratkaisuvaihtoehtojen väliltä. Pienkuluttajille on tarjolla erilaisia ratkaisuja lähinnä kesäkuukausina syntyvän ylimääräsähkön hyödyntämiseen. Myös teollisuuskuluttaja voi valita aurinkovoimalansa erilaisten teknisten ratkaisujen väliltä, mutta myös voimalan hankintatavassa on valinnanvaraa. Ratkaisuvaihtoehdon kannattavuus määräytyy muun muassa kertyvistä säästöistä ja takaisinmaksuajasta. Työssä vertailtiin kustannuslaskennan avulla Suomen markkinoilla olevia aurinkoenergiaa hyödyntäviä ratkaisuvaihtoehtoja teollisuus- ja pienkuluttajille. Pienkuluttajan tapauksessa keskityttiin ylimääräsähkön hyödyntämiseen liittyviin ratkaisuihin ja teollisuuskuluttajan tapauksessa voimalan hankintatapoihin. Laskennassa käytettiin kohteina kuvitteellista omakotitaloa ja todellista teollisuuskiinteistöä. Kuvitteellisen omakotitalon perustiedot, kuten pinta-ala, perustuivat keskiarvoihin suomalaisista omakotitaloista. Teollisuuskiinteistön sähkönkulutusta jouduttiin todellisen tuntidatan puuttuessa yksinkertaistamaan. Ratkaisuvaihtoehtojen kannattavuutta tutkittiin muodostamalla kustannussuorat, kun kunkin vaihtoehdon investointikustannukset ja vuotuiset säästöt olivat tiedossa. Pienkuluttajan ratkaisuvaihtoehtojen vertailussa oli sähköenergian myynti verkkoon, fyysisen akun hankinta ja virtuaaliakkupalvelun käyttöönotto. Nykyisillä investointikustannuksilla, sähköenergian hinnalla ja sopimusehdoilla virtuaaliakku on voimalan käyttöiän aikana kaikkein kustannustehokkain vaihtoehto ja sen noin 17 vuoden takaisinmaksuaika on lyhyin. Teollisuuskuluttajan tapauksessa vertailtiin omaomisteista ja PPA-sopimuksella hankittua voimalaa. PPA-sopimuksella hankittuun voimalaan ei liity investointikustannusta, vaan säästäminen alkaa heti. Omaomisteisen voimalan takaisinmaksuaika oli noin 12 vuotta ja se nousi kannattavammaksi vaihtoehdoksi noin 14 vuoden jälkeen. Laskennassa käytetyt arvot eivät todellisuudessa pysy vakioina ajan kuluessa, kuten laskennassa oletettiin. Työn lopussa suoritettiin herkkyysanalyysi, jossa tarkasteltiin laskennassa olevien arvojen, kuten sähköenergian hinnan muuttamisen vaikutusta ratkaisuvaihtoehtojen kannattavuuksiin. Yksi merkittävimmistä huomioista pienkuluttajan tapauksessa oli se, että sähköenergian hintaa nostamalla myyntivaihtoehdon kannattavuus nousi suhteessa eniten ja ylsi lähes virtuaaliakkuratkaisun tasolle. Myyntiratkaisussa myös myyntiin menevän sähköenergian osuuden muuttaminen muutti kyseisen vaihtoehdon kannattavuutta selkeästi. Lisäksi akkuvaihtoehdon kannattavuudessa nähtiin positiivinen vaikutus, kun akun investointikustannusta pienennettiin. Teollisuuskuluttajan tapauksessa sähköenergian hinnan muuttaminen vaikutti molempien vaihtoehtojen kannattavuuksiin lähes yhtä paljon. Kun sähköenergian hintaa pienennettiin, PPA-sopimuksella hankitun voimalan kannattavuus laski lähes nollaan. Myyntiin menevän sähköenergian osuuden muuttaminen ei vaikuttanut merkittävästi omaomisteisen voimalan kannattavuuteen. PPA-voimalan kannattavuus oli herkkä myös PPA-sopimuksessa määritetyn sähköenergian hinnan muutokselle. Pienkuluttajalle parhaana ratkaisuvaihtoehtona voidaan pitää virtuaaliakkua. Se on taloudellisen kannattavuutensa lisäksi myös kaikkein joustavin tapa hyötyä ylimääräsähköstä. Virtuaaliakkuratkaisu tulee todennäköisesti pysymään kannattavimpana myös tulevaisuudessa, vaikka esimerkiksi sähköenergian hinta muuttuisi. Teollisuuskuluttajan kohdalla tulos ei ole yhtä yksiselitteinen. Kuluttaja voi valita joko omaomisteisen voimalan ja mahdollisuuden suurempiin säästöihin paneelien käyttöiän aikana tai riskittömän vaihtoehdon, johon ei liity investointikustannusta.