Aurinkosähkön ja tuulivoiman hankekehys

Abstract

Tässä työssä tarkastellaan aurinkosähkön ja tuulivoiman hankekehystä Suomessa ja esitetään molempien energiantuotantohankkeiden vaiheet. Työssä käydään läpi aurinkopaneelin toiminnan teoria ja eri kennotyyppejä. Aurinkosähkön potentiaali Suomessa arvioidaan auringonsäteilyn avulla ja esitetään arvioita aurinkosähkön kasvusta tulevaisuudessa. Työssä esitetään myös tuulesta saatavan tehon teoria ja tuulivoimalan rakenne. Tuulivoimakapasiteetti kasvaa Suomessa eksponentiaalisesti ja sen kasvun ei ennusteta hidastuvan. Aurinkosähkövoimalan rakentamista suunniteltaessa tulee ensiksi arvioida hankkeen kannattavuutta asennuspaikan sähkönkulutuksen kautta. Hankkeissa haastavin osuus on hankkeelle lupien saaminen. Aurinkovoimaloiden koot vaihtelevat keskenään, jolloin niihin kohdistuu eri vaatimuksia. Aurinkosähkövoimalat rakennetaan pääasiassa rakennusten katoille ja niiden muodostama sähköenergia pyritään hyödyntämään ensisijaisesti itse, mutta ylijäämäsähkö voidaan myydä sähköverkkoon. Tuulivoimahanke on ajallisesti ja taloudellisesti suurempi ja laajempi projekti. Tuulivoimalan rakentamisessa sen sijainti on entistä tärkeämpi tekijä. Tuulivoimahankkeelle on haastavaa löytää tuulinen alue, johon on lupa rakentaa. Tuulivoimahankkeessa tulee ottaa huomioon useita lupa- ja ympäristöasioita, joita arvioidaan eri menettelyjen avulla ja kautta. Molemmille hanketyypeille on yhtenäistä se, että rakennusvaihe on ajallisesti lyhyt osa koko hankkeesta. Uusiutuvan energian rakentaminen edellyttää taloudellista tukea. Suomessa tuulivoiman suosioon vaikutti suuresti syöttötariffijärjestelmä, jossa tuulivoimatuottaja saa takuuhinnan tuottamastaan sähköenergiastaan. Aurinkosähköön kohdistuvat tuet Suomessa ovat vielä vähäiset globaalisesti vertailtuna, vaikka aurinkosähköllä on hyvät mahdollisuudet tuottaa sähköenergiaa Suomessa. Tariffijärjestelmät eroavat globaalisesti valtioiden välillä ja hankkeiden kilpailutus on kasvattanut suosiotaan. Tuotannon vaihtelut uusiutuvan energiantuotannon ratkaisuissa luovat haasteita sähköverkon tasapainon ylläpitoon. Tuotantojen ylijäämäsähköä on tarpeen varastoida energiavarastoihin, jotta sähköverkon tasapainottaminen voidaan tulevaisuudessa toteuttaa. Suurin potentiaali energiavarastojen vaihtoehdoista on tulevaisuudessa vedyllä.