Aurinkopaneelien ja akkujen asennus

Katso hintasivu: Aurinkopaneelien ja akkujen asennus hinta

Aurinkopaneelit ja akut toimivat yhdessä tuottamalla ja varastoimalla sähköä, mikä mahdollistaa aurinkoenergian käyttämisen myös silloin, kun aurinko ei paista. Aurinkopaneelit keräävät auringon säteilyä ja muuttavat sen sähköenergiaksi, joka joko käytetään heti tai ohjataan akkuun varastoitavaksi. Akut varastoivat tuotetun energian kemiallisessa muodossa, jolloin sitä voidaan hyödyntää myöhemmin esimerkiksi pilvisinä päivinä tai yöaikaan.

Yhteistyö aurinkopaneelien ja akkujen välillä parantaa energiantuotannon tehokkuutta ja luotettavuutta. Aurinkoenergiasta tulee näin ollen käyttökelpoista ympäri vuorokauden ja riippumatta sääolosuhteista.

• Aurinkopaneelit: Muuttavat auringonvalon suoraksi sähköenergiaksi
• Akut: Varastoivat ylituotetun sähköenergian käytettäväksi myöhemmin
• Invertteri: Muuntaa akusta tulevan tasavirran vaihtovirraksi kodin sähkölaitteita varten

Yhteenvetona aurinkopaneelien ja akkujen yhdistelmä mahdollistaa aurinkoenergian käytön optimoinnin ja riippumattomuuden sähköverkon toimituksista, mikä voi merkittävästi vähentää energiakustannuksia ja ympäristövaikutuksia.

Aurinkopaneelien ja akkujen tärkeimmät hyödyt ovat moninaiset ja koskettavat sekä ympäristöä että taloutta. Alla on esitetty kootusti tärkeimmät edut:

Ympäristöhyödyt

• Uusiutuva energia: Aurinkopaneelit tuottavat sähköä auringonvalosta, joka on uusiutuva energialähde. Tämä vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista ja auttaa pienentämään hiilijalanjälkeä.
• Päästöttömyys: Aurinkosähköjärjestelmät eivät tuota haitallisia päästöjä, jotka vaikuttaisivat ilmastonmuutokseen.

Taloudelliset hyödyt

• Sähkölaskujen säästöt: Aurinkopaneeleilla tuotettu sähkö voi merkittävästi pienentää kotitalouden sähkölaskuja, ja ylimääräinen tuotettu sähkö voidaan mahdollisesti myydä takaisin verkkoon.
• Investointituet ja verovähennykset: Monissa maissa on saatavilla erilaisia tukia, verovähennyksiä ja lainoituksia, jotka tekevät aurinkopaneelien hankkimisesta taloudellisesti kannattavampaa.

Energiaomavaraisuus

• Itsenäisyys sähköverkosta: Aurinkopaneelit ja niihin yhdistetyt akut mahdollistavat kotitalouksien energiariippumattomuuden. Tämä on erityisen hyödyllistä alueilla, joilla sähkökatkoja esiintyy usein.
• Energiavarastointi: Akut voivat varastoida ylijäämäsähköä, jota voidaan käyttää silloin, kun aurinkoa ei ole saatavilla, kuten öisin tai pilvisinä päivinä.

Järjestelmän kestävyys ja pitkäikäisyys

• Pitkä käyttöikä: Laadukkaat aurinkopaneelit voivat kestää käytössä jopa 25–30 vuotta, ja akkuteknologiat kehittyvät jatkuvasti, mikä pidentää niiden elinkaarta.
• Vähäinen huollon tarve: Aurinkopaneelijärjestelmät vaativat suhteellisen vähän huoltoa, mikä vähentää ylimääräisiä kuluja pitkällä aikavälillä.

Arvon nousu kiinteistölle

Asennettu aurinkopaneelijärjestelmä voi nostaa kiinteistön arvoa, koska yhä useammat ostajat arvostavat energiatehokkaita ja ympäristöystävällisiä ratkaisuja.

Yhteenvetona voidaan todeta, että aurinkopaneelit ja akut tarjoavat monia merkittäviä hyötyjä, jotka ulottuvat ympäristöystävällisyydestä taloudellisiin säästöihin ja lisääntyneeseen energiariippumattomuuteen.

Aurinkopaneelijärjestelmän akut varastoivat energiaa kemiallisen reaktion avulla, joka tapahtuu niiden sisällä. Prosessi voidaan jakaa useisiin keskeisiin vaiheisiin:

Energian kerääminen ja muuntaminen

Aurinkopaneelit keräävät auringon säteilyä ja muuntavat sen sähköenergiaksi fotonien avulla. Tämä sähkö on yleensä tasavirtaa (DC), joka voi joko käyttää laitteita suoraan tai ladata akkuja.

Laturi

Järjestelmässä on yleensä laturi eli latausohjain, joka säätelee aurinkopaneelien tuottaman energian siirtämistä akkuun. Laturi varmistaa, että akku saa sopivan jännitteen ja virran, mikä estää ylikuormituksen ja pidentää akun käyttöikää.

Kemiallinen reaktio

• Kun akku ladataan, aurinkopaneelien tuottama sähköenergia pakottaa kemiallisen reaktion, joka muuntaa sähköenergian kemialliseksi energiaksi. Akkutyypistä riippuen tämä reaktio tapahtuu yleensä akussa olevan elektrolyytin ja elektrodien välillä.
• Latauksen aikana positiivisessa elektrodissa tapahtuu hapetusreaktio, jolloin elektroneja vapautuu ja liikkuu negatiiviseen elektrodiin, missä tapahtuu pelkistysreaktio.

Energian varastointi

Latauksen aikana muodostunut kemiallinen energia varastoidaan akkuun, kunnes sitä tarvitaan. Kun järjestelmä tarvitsee energiaa esimerkiksi silloin, kun aurinko ei paista tai energiankulutus on korkea, akku purkautuu ja varastoitu kemiallinen energia muuntuu takaisin sähköenergiaksi.

Purkaus

• Purkauksen aikana elektrodit päästävät kemiallisesti varastoituneen energian takaisin sähköviraksi. Negatiivisessa elektrodissa tapahtuu hapetusreaktio, ja sen myötä elektronit liikkuvat takaisin positiiviseen elektrodiin, jossa tapahtuu pelkistysreaktio.
• Tämä virtaus luo sähkövirran, jota käytetään kotitalouksien sähkölaitteiden vaatimien toimintojen ylläpitämiseen.

Eri akkutyypeillä, kuten lyijyhappoakkuilla, litiumioniakuilla ja suolavesiakuilla, on erilaisia kemiallisia prosesseja ja rakenteita, mutta perusperiaate energian varastoinnista ja purkamisesta on samanlainen.

Markkinoilla on tarjolla useita eri tyyppisiä aurinkopaneeleja ja akkuja, jotka sopivat erilaisiin käyttötarkoituksiin ja tarpeisiin. Tässä on kattava katsaus saatavilla oleviin vaihtoehtoihin:

Aurinkopaneelit

Aurinkopaneeleja on pääasiassa kolmea eri tyyppiä:

• Monikiteiset aurinkopaneelit (polycrystalline): Nämä paneelit valmistetaan valuttamalla sulatettua piitä muotteihin ja antamalla sen jähmettyä. Monikiteiset paneelit ovat yleensä edullisempia valmistaa, mutta niiden hyötysuhde voi olla hieman alhaisempi kuin yksikiteisillä paneeleilla. Ne sopivat hyvin suurempiin järjestelmiin, joissa tilaa on runsaasti.
• Yksikiteiset aurinkopaneelit (monocrystalline): Yksikiteiset paneelit valmistetaan yhdestä jatkuvasta piikiteestä. Niillä on korkeampi hyötysuhde ja teho verrattuna monikiteisiin paneeleihin. Ne ovat yleensä myös kestävämpiä ja niillä on pidempi käyttöikä. Yksikiteiset paneelit sopivat erityisesti installaatioihin, joissa tila on rajallinen.
• Ohutkalvopaneelit (thin-film): Nämä paneelit valmistetaan levittämällä yksi tai useampi ohut kerros valoa absorboivaa materiaalia alustan päälle, kuten lasin, muovin tai metallin. Ohutkalvopaneelit ovat joustavampia ja kevyempiä, mutta niiden hyötysuhde on yleensä alempi. Ne voivat kuitenkin olla hyödyllisiä tietyissä sovelluksissa, kuten kannettavissa laitteissa tai rakennusten integroinnissa.

Akut

Kun aurinkoenergiajärjestelmään liitetään akkuja, on tärkeää valita oikea tyyppi, jotta saavuttaa parhaan mahdollisen suorituskyvyn ja käyttöiän. Tähän on tarjolla useita erilaisia akkuteknologioita:

• Lyijyakut (lead-acid): Tämä on vanhin ja perinteisin akkutyyppi, joka on edelleen laajasti käytössä. Lyijyakkuja on kahta päätyyppiä, avonaisia (flooded) ja suljettuja (sealed). Ne ovat edullisia, mutta niiden energian tiheys (energia-painosuhde) on alhaisempi ja ne vaativat säännöllistä huoltoa ja tuuletusta.
• Litiuim-ioniakut (Li-ion): Tämä akkutyyppi tarjoaa korkean energian tiheyden, pitkän käyttöiän ja huoltovapauden. Litiuim-ioniakut ovat kevyempiä ja niitä voidaan käyttää laajemmin erilaisissa sovelluksissa, kuten sähkökulkuneuvoissa ja kotitalouden energian varastoinnissa. Ne ovat yleensä kalliimpia kuin lyijyakut, mutta niiden suorituskyky kompensoi korkeampaa hintaa.
• Tulokasakkutyypit: Uusimmat akkuteknologiat, kuten litiumrautafosfaatti (LiFePO4) ja virtausakut (flow batteries), tarjoavat parannuksia käyttöiän, turvallisuuden ja kustannustehokkuuden suhteen. Esimerkiksi litiumrautafosfaattiakut ovat erittäin vakaita ja niiden käyttöikä on pidempi, kun taas virtausakut voivat olla erittäin kestäviä ja tehokkaita suurissa energian varastointijärjestelmissä.

Aurinkopaneelien ja akkujen valinta riippuu monista tekijöistä, kuten asennuspaikan tilarajoituksista, budjetista ja energian varastointitarpeista. Oikeilla valinnoilla voit varmistaa, että järjestelmäsi on tehokas, pitkäkestoinen ja kustannustehokas.

Akun kapasiteetti aurinkopaneelijärjestelmässä on tärkeä tekijä, joka vaikuttaa järjestelmän kykyyn varastoida energiaa ja toimia tehokkaasti. Akun kapasiteetti mitataan yleensä kilowattitunteina (kWh), ja oikean kapasiteetin määrittäminen edellyttää useiden tekijöiden huomioon ottamista.

Kulutuksen kartoittaminen

Ensimmäinen ja tärkein askel on arvioida kotisi tai yrityksesi energiankulutus. Kulutuksen arvioinnissa kannattaa tarkastella päivittäistä, viikoittaista ja kuukausittaista sähkönkulutusta. Tämä antaa kuvaa siitä, kuinka paljon energiaa tarvitaan eri ajankohtina.

Energiantuotanto ja -käyttö

Aurinkopaneelit tuottavat energiaa pääasiassa päivän aikana, jolloin aurinko paistaa. Akkukapasiteetin tulisi kattaa energiantarpeesi illalla, yöllä ja pilvisinä päivinä, jolloin aurinkopaneelien tuottama energia ei välttämättä riitä.

Akkujen DoD (Depth of Discharge)

DoD eli purkusyvyys tarkoittaa sitä, kuinka paljon akusta voidaan ottaa energiaa käyttöön ilman, että se vahingoittuu. Esimerkiksi, jos akulla on 90 % DoD ja akkukapasiteetti on 10 kWh, käytettävissä olevaa energiaa on 9 kWh. Useimpien akkujen käyttöikä pitenee, jos niitä ei pureta täysin tyhjiksi säännöllisesti.

Varajärjestelmät ja sähkökatkokset

Mikäli haluat varautua sähkökatkoksiin, akuston kapasiteetin tulisi riittää kattamaan myös nämä tilanteet. Tämä voi tarkoittaa suurempaa akkukapasiteettia kuin normaalikäytössä tarvittaisiin.

Eri vuodenaikojen vaihtelu

Myös vuodenajat vaikuttavat aurinkopaneelijärjestelmän energiantuotantoon. Talvikuukausina aurinkoa on vähemmän, joten akun kapasiteetti saattaa tarvita lisävärkeä tai tueksi voidaan harkita muitakin energialähteitä.

Kapasiteetin laskeminen

Oikean kapasiteetin löytyminen voi vaatia tarkkaa laskentaa ja joskus asiantuntijan apua. Yleisesti ottaen voit käyttää seuraavaa kaavaa alustavana suuntaviivana:

• Päivittäinen energiankulutus (kWh): Selvitä kotisi tai yrityksesi keskimääräinen päivittäinen energiankulutus.
• Aurinkopaneelien tuottama energia (kWh): Arvioi, kuinka paljon energiaa aurinkopaneelit tuottavat päivittäin.
• Akun kapasiteetti (kWh): Tavoittele kapasiteettia, joka vastaa vähintään yhtä täyttä päivän energiankulutusta tai enemmän, jos haluat varautua pidempiin energian varastointitarpeisiin.
• Purkusyvyys (DoD): Huomioi akun DoD, jotta akun käyttöikä optimoidaan.

Esimerkiksi, jos kotitalous kuluttaa keskimäärin 10 kWh päivässä ja aurinkopaneelit tuottavat keskimäärin 10 kWh päivittäin, mutta haluat yhden lisäpäivän energiavaraston ja akkusi DoD on 90 %, tarvitset akun kapasiteetin, joka on vähintään 11,1 kWh [(10 kWh * 1 päivä + 10 kWh * 1 päivä) / 0.90 = 22.22 kWh].

Lopuksi, jokainen aurinkopaneelijärjestelmä on yksilöllinen ja kannattaa aina ottaa huomioon omat erityistarpeesi ja mahdolliset paikalliset olosuhteet. Asiantuntijan konsultointi auttaa varmistamaan oikeanlaisen ja riittävän akun kapasiteetin valinnan järjestelmääsi.

Aurinkopaneelien ja akkujen järkevyyden laskeminen omakotitalossa edellyttää useiden tekijöiden huomioon ottamista. Tässä vaiheittainen opas, joka kattaa tarvittavat laskelmat ja tärkeät näkökohdat:

1. Energiankulutuksen arviointi

Ensimmäinen askel on selvittää taloutesi energian tarpeet. Tämä onnistuu seuraavilla tavoilla:

• Tarkista sähkölaskusi ja selvitä vuotuinen sähkönkulutus kilowattitunteina (kWh).
• Huomioi mahdolliset tulevat muutokset energiankulutuksessa, kuten sähköauton lataaminen tai lämmitysjärjestelmän muuttaminen.

2. Aurinkopaneelien tuotantokapasiteetin arviointi

Seuraavaksi arvioidaan, kuinka paljon sähköä aurinkopaneelijärjestelmä voi tuottaa:

• Selvitä alueesi keskimääräinen vuotuinen auringonsäteily määrä kWh neliömetriä kohti.
• Valitse aurinkopaneelien tyyppi ja tehokkuus (Wattpeak, Wp).
• Laske arvioitu vuotuinen energian tuotanto kertomalla paneelien yhteenlaskettu nimellisteho (Wp) auringonsäteilyn määrällä ja hyötysuhteella.
• Huomioi mahdolliset häviöt (esim. varjostus, paneelien kallistus- ja suuntakulma).

3. Taloudellinen laskenta

Tarkoituksena on vertailla aurinkojärjestelmän kustannuksia ja siitä saatavaa hyötyä:

1. Laske järjestelmän kokonaiskustannukset, mukaan lukien paneelien, invertterin, akkujen ja asennuksen hinnat.
2. Selvitä mahdolliset tuet, avustukset ja verovähennykset, jotka voivat alentaa investointikustannuksia.
3. Arvioi vuotuinen säästö sähkölaskusta. Tämä perustuu tuottamasi sähkön määrään ja siitä saatavaan hintaan (myös mahdolliset ylijäämäsähkön myyntitulot).
4. Laske järjestelmän takaisinmaksuaika jakamalla alkuinvestointi vuotuisella säästöllä.

4. Akkujen järkevyys

Akkukapasiteetin valinta riippuu sähkön kulutuksen profiilista ja tarpeista:

• Selvitä, kuinka paljon ylimääräistä sähköä aurinkopaneelit tuottavat ja kuinka paljon siitä jää käyttämättä päivisin.
• Määritä, miten paljon varastoidusta sähköstä voisi hyötyä iltaisin ja öisin, kun aurinkoa ei ole saatavilla.
• Laske akkujen kustannukset ja niiden takaisinmaksuaika arvioimalla, kuinka paljon säästöä akuista kertyy sähkön ostamisen sijaan.

On tärkeää huomioida, että akkujen taloudellinen kannattavuus voi olla heikompi kuin paneelien, koska akkuihin liittyvät kustannukset ovat korkeammat suhteessa niiden tuomiin säästöihin. Akkujen valinnassa on hyvä pohtia myös muita hyötyjä, kuten sähkönsaannin varmuutta esimerkiksi sähkökatkosten aikana.

5. Kokonaiskuva ja päätöksenteko

Lopuksi, yhdistä kaikki laskelmat ja arvioi kokonaiskuva:

• Laske aurinkopaneelien ja akkujärjestelmän yhteiskustannukset ja niiden tuomat vuotuiset säästöt.
• Punnitse taloudellista kannattavuutta, ympäristöhyötyjä sekä energiariippumattomuutta.
• Päätä investoinnin järkevyydestä ja mahdollisesta toteuttamisesta.

Kun otat huomioon kaikki edellä mainitut tekijät, voit tehdä hyvin perustellun päätöksen aurinkopaneelien ja akkujen hankinnasta omakotitaloosi.

Palvelusta aurinkopaneelien ja akkujen asennus saa kotitalousvähennystä. Aurinkopaneelien ja akkujen asennus on verohallinnon mukaan remontointia, eli kunnossapito- ja perusparannustyötä ja vuonna 2024 aurinkopaneelien ja akkujen asennuksen kotitalousvähennyksen maksimimäärä on 2 250 € per henkilö. Saat vähentää 40 % työn osuudesta sellaisen yrityksen palveluista, joka kuuluu ennakkoperintärekisteriin. Omavastuun määrä per henkilö on 100 € vuodessa. Ajantasainen sekä mahdollisesti muuttunut tieto kannattaa kuitenkin aina tarkistaa verottajan sivuilta.

Lisätietoja:

Kotitalousvähennyslaskuri - Vero.fi

Kotitalousvähennyksen Ohje 2023 - Vero.fi

Kotitalousvähennyksen edellytykset - Vero.fi