Aurinkosähkön hankinta, luvat, sopimukset ja laitteet
Mitä aurinkosähköjärjestelmien hankinnassa tulisi ottaa huomioon, mitä lupia ja sopimuksia on tehtävä? Mistä laitteista aurinkosähköjärjestelmä koostuu?
Miten valita aurinkosähköjärjestelmän toimittaja?
Aurinkosähköjärjestelmän hankinta on helppoa ja turvallista avaimet käteen -toimituksena. Silloin yrityksen kanssa sovitaan kaikista toimitukseen liittyvistä yksityiskohdista alkukartoituksesta käytön opastukseen saakka. Yritys hoitaa myös lupa-asiat verkkoyhtiön suuntaan.
Taloyhtiössä on suositeltavaa käynnistää aurinkosähköhankinta erillisellä asiantuntijan laatimalla aurinkosähköselvityksellä. Selvityksen tiedot ovat tarpeen taloyhtiön osakkaille ja hallitukselle, kun hankintapäätös tehdään. Se toimii myös hankinta-asiakirjana, kun yrityksiltä pyydetään urakkatarjouksia järjestelmästä.
Motivan Energiaosaajat-palvelusta voi etsiä omalla alueellaan toimivia yrityksiä, selata palvelu- ja tuotetietoja sekä lähettää yksilöidyn tarjouspyynnön pientaloon asennettavasta aurinkosähköjärjestelmästä tai yhteydenottopyynnön suuremman järjestelmän suunnittelu- ja urakointityön selvittämiseksi. Palvelusta löydät myös yrityksiä, joilta voi tilata aurinkosähköselvityksen urakasta irrallisena työnä.
Mitä lupia ja sopimuksia tarvitsee aurinkosähköjärjestelmän hankintaan kotiin tai taloyhtiöön?
Aurinkosähköjärjestelmän asentamiseen liittyvät lupakäytännöt on hyvä selvittää ajoissa. Järjestelmä tulee muistaa lisätä myös kotivakuutukseen tai taloyhtiön vakuutukseen.
Aurinkosähkön rakentamislupa
Rakentamisluvan tarpeen selvittäminen on ensimmäisiä vaiheita hankintaa suunniteltaessa. Aurinkopaneelien asennus vaatii kunnan rakennusvalvonnalta rakentamisluvan, jos se vaikuttaa merkittävästi kaupunkikuvaan tai ympäristöön, tai jos rakennus tai alue on suojeltu tai kulttuurihistoriallisesti merkityksellinen. Suojelukohteissakaan aurinkosähkö ei ole suoraan poissuljettu, vaan näissä tehdään tapauskohtaista harkintaa.
Aurinkopaneelien asentaminen on monin paikoin vapautettu luvanvaraisuudesta, mutta vaatimukset vaihtelevat kuntakohtaisesti, joten asia kannattaa aina tarkistaa etukäteen kunnan rakennusvalvonnasta.
Aurinkosähkön liittämislupa sähköverkkoon
Verkkoon kytkettävä aurinkosähköjärjestelmä tarvitsee aina liittämisluvan sähköverkkoyhtiöltäsi. Yleensä aurinkosähköjärjestelmän avaimet käteen -toimittaja hoitaa yhteyden verkkoyhtiöön ja toimittaa vaadittavan pientuotannon yleistietolomakkeen asiakkaan puolesta.
Sähkömarkkinalain mukaan sähköverkon haltijalla on liittämisvelvollisuus ja siirtovelvollisuus, jotka koskevat myös sähkön pientuotantoa. Verkonhaltijan täytyy siis pyynnöstä ja kohtuullista korvausta vastaan liittää sähköverkkoonsa tekniset vaatimukset täyttävät sähkönkäyttöpaikat ja voimalaitokset toiminta-alueellaan.
Paikalliseen verkkoyhtiöön kannattaa olla yhteydessä jo suunnitteluvaiheessa. Sieltä saat tarkat ohjeet aurinkosähköjärjestelmän liittämisestä verkkoon sekä sähköverkkoliitännän ja laitteiston muiden ominaisuuksien teknisistä vaatimuksista.
Sähköverkkoyhtiöltä saa esimerkiksi tietää aurinkosähköjärjestelmän suurimman invertteritehon, joka sähköliittymään voidaan asentaa ilman sähkön jakeluverkkoon tarvittavia muutoksia. Standardeilla varmistetaan, ettei sähköverkossa työskenteleville asentajille aiheudu vaaraa ja että verkon jännitteen laatu pysyy riittävän hyvänä. Asennustyöt saa tehdä vain sähköalan ammattilainen.
Oman alueen sähkön siirrosta vastaavan sähköverkkoyhtiön nimen ja yhteystiedot löytää esimerkiksi sähkön siirron laskusta. Verkkoyhtiön voi myös hakea Energiaviraston ylläpitämästä Sähkön hinta -verkkopalvelusta käyttöpaikan postinumeron perusteella. Sieltä löydät myös sähkönmyyntiyhtiöt, jotka ostavat ylijäämäsähköä.
Sopimus ylijäämäsähkön myynnistä
Aurinkopaneelit tuottavat ajoittain sähköä enemmän kuin kohteessa on sähkönkulutusta. Ennen kuin aurinkosähköjärjestelmä liitetään sähköverkkoon, asukkaan pitää solmia aina sähkönmyyjän kanssa ylijäämäsähkön myyntisopimus. Sähkön syöttäminen verkkoon on kielletty, ellei sähkölle ole ostajaa. Aurinkosähkön tuottajan kannattaa olla yhteydessä aurinkosähköä ostaviin sähköyhtiöihin ja selvittää sähkön oston ehdot sekä hinta. Oman tuotannon ostajia voi etsiä Energiaviraston ylläpitämästä Sähkön hintavertailu -palvelusta.
Aurinkosähköjärjestelmän vakuutukset
Aurinkosähköjärjestelmä, jonka paneelit on asennettu kiinteästi talon katolle tai seinälle, voidaan todennäköisesti liittää olemassa olevaan koti- tai kiinteistövakuutukseen sekä maatilalla osaksi maatilavakuutusta. Maa-asennuksena tehdylle aurinkosähköjärjestelmälle voi hakea vakuutusta eri yhtiöiden käytäntöjen mukaan esimerkiksi osana kiinteistön irtaimistoa.
Selvitä ajoissa vakuutusyhtiösi käytännöt, ehdot ja suojeluohjeet, jotta vakuutuksesi on ajan tasalla aurinkosähköhankinnan jälkeenkin.
Mistä laitteista aurinkosähköjärjestelmä koostuu?
Verkkoon kytketty aurinkosähköjärjestelmä koostuu tyypillisesti aurinkopaneeleista, niiden kiinnitysjärjestelmästä, invertteristä, AC-turvakytkimestä ja johdotuksista. Invertteri asennetaan esimerkiksi sisälle kiinteistön tekniseen tilaan. Se vaatii vain vähän asennustilaa, mutta voi aiheuttaa äänihaittoja asuintiloissa. Turvakytkimen osalta on huomioitava, että sähköverkkoyhtiölle täytyy järjestää siihen pääsy. Sähköverkkoon kytkettyyn aurinkosähköjärjestelmään voidaan liittää myös akusto.
Aurinkosähköjärjestelmä on samanlainen pientalossa ja kerrostalossa: eroa on lähinnä järjestelmän koossa. Aurinkosähköjärjestelmän asennuksen yhteydessä on asennettava kiinteistömerkit ja varoituskyltit.
Aurinkopaneelit
Aurinkopaneelit muuntavat auringon säteilyn sähköksi (tasavirta). Aurinkopaneeleita on useita erilaisia, ja ne poikkeavat toisistaan pääasiassa valmistusteknologian, tehon, koon sekä hyötysuhteen osalta.
Pääosa myynnissä olevista aurinkopaneeleista on nykyisin yksikidepiipaneeleja. Yksikidepaneelit ovat hyötysuhteeltaan monikidepaneeleja hieman parempia, mutta kalliimpia.
Yksi aurinkopaneeli on tyypillisesti teholtaan noin 350–500 Wp (wattipiikki) ja sen koko vaihtelee noin 1,6–2,5 m2 välillä. Jos pientalon aurinkosähköjärjestelmän koko on 7 kilowattipiikkiä (kWp), paneeleita voi olla 14–20. Wp eli wattipiikki ilmaisee paneelin nimellistehon standardiolosuhteissa, joissa aurinkokennon lämpötila on 25 °C ja paneelille tuleva säteilymäärä on 1 000 W/m2. Paneelit tuottavat tehokkaammin sähköä matalammassa lämpötilassa
Aurinkopaneelin hyötysuhde määritellään jakamalla nimellisteho sen pinta-alalla ja standardiolosuhteiden säteilymäärällä (1 000 W/m2). Esimerkiksi nimellisteholtaan 400 Wp:n ja pinta-alaltaan 1,9 m2:n aurinkopaneelin hyötysuhde voidaan laskea seuraavasti: 400 Wp / (1,9 m2 x 1 000 W/m2) ≈ 21 %.
Aurinkopaneeleiden käyttöikä on pitkä, jopa 30–40 vuotta. Hyvälaatuisen paneelin tuotto on vähintään 80 % alkuperäisestä vielä 25 vuoden jälkeen.
Aurinkopaneeleiden kiinnitysjärjestelmä
Kullekin kattotyypille on omanlainen kiinnitysjärjestelmä aurinkopaneeleille. Erilaisten kattotyyppien (tiili-, konesauma-, aalto-/profiilipelti- ja huopakatto) kiinnitystavoista on kerrottu havainnollisesti Aurinkovirta.fi -sivuilla.
Kaltevilla katoilla paneelit asennetaan yleensä katon lappeen suuntaisesti. Tasakatoille kiinnitysjärjestelmä voidaan asentaa ns. kelluvana tekemättä kattoon reikiä. Tyypillinen asennuskulma tasakatolla on noin 15 astetta.
Aurinkopaneeleiden johdotukset
Paneeleilla tuotettu sähkö johdetaan tasavirtakaapelilla invertterille ja siitä vaihtovirtakaapelilla sähköpääkeskukseen. Aurinkopaneeliston johdotuksissa on käytettävä asianmukaisia, erilaisten olosuhteiden tuoman rasituksen kestäviä, ulkoasennukseen soveltuvia kaapeleita. Tasasähköosan liittimien täytyy olla samaa tyyppiä ja samalta valmistajalta.
Invertteri, mikroinvertteri ja tuotannon optimoija (power optimizer)
Invertteri muuntaa aurinkopaneeleilta tulevan tasavirran vaihtovirraksi ja varmistaa, että paneeleista saadaan mahdollisimman korkea teho. Käytössä on sekä yksi- että kolmivaiheisia invettereitä. Invertterin käyttöikä on noin 15 vuotta, jonka jälkeen se vaihdetaan.
- Yksivaiheinen invertteri kytketään yhteen sähköverkon kolmesta vaiheesta. Aurinkopaneeleiden tuottamaa sähköä voivat siten suoraan hyödyntää vain tähän vaiheeseen kytketyt laitteet.
- Kolmivaiheinen invertteri kytketään kaikkiin kolmeen sähköverkon vaiheeseen, joten kaikkiin vaiheisiin kytketyt sähkölaitteet voivat hyödyntää suoraan aurinkopaneeleiden tuottamaa sähköä. Pienimmät kolmivaiheinvertterit ovat nykyisin nimellisteholtaan noin 3 kW.
Yksi- tai kolmivaiheisen invertterin valinnalla ei käytännössä ole eroa pientuottajan taloudellisen hyödyn kannalta. Sähköverkkoyhtiöt käyttävät mittauksessa tasejakson sisäistä netotusta, jossa tasejakson pituus on 15 minuuttia. Netotuksessa kaikkien vaiheiden sähkönkulutus tasejakson ajalta summataan yhteen ja siitä vähennetään kaikkien vaiheiden sähköntuotto samalta ajalta. Jos omaa tuotantoa on tasejakson aikana enemmän kuin kulutusta, kulutuksen ylittävä osa katsotaan verkkoon myytäväksi ylijäämäsähköksi.
Keskitetyllä invertterillä varustettuun järjestelmään liitettävä tuotannon optimoija tai keskitetyn invertterin korvaavat mikroinvertterit ovat parhaimmillaan tilanteessa, jossa osalle paneeleista tulee varjoja. Markkinoilta löytyy myös aurinkopaneeleja, joihin optimoija on asennettu vakiona.
Näiden avulla voidaan myös seurata järjestelmän sähköntuottoa paneelikohtaisesti, jolloin esimerkiksi vikaantunut aurinkopaneeli löydetään heti. Asia on merkityksellinen, kun huomioidaan aurinkopaneeleille myönnettävä pitkä takuuaika.
Mikroinverttereillä varustettu järjestelmä tulee yleensä hankintakustannukseltaan kalliimmaksi kuin keskitetyllä invertterillä varustettu. Lisäksi mikroinverttereiden uusiminen on työläämpää kuin yhden keskitetyn invertterin uusiminen. Mikroinverttereille myönnetyt takuuajat ovat kuitenkin selvästi keskusinverttereille myönnettyjä pidempiä, jopa 25 vuotta.
Aurinkosähköjärjestelmän merkinnät ja kyltit
Aurinkosähköjärjestelmästä kertovat kyltit ovat osa toimituksen dokumentointia. Ne ovat tarpeellisia muun muassa sähköhuoltoja kiinteistöissä tekeville tai mahdollisessa tulipalotilanteessa pelastushenkilöstölle.
Aurinkosähköjärjestelmän turvakytkimen sijainti on merkittävä kyltillä tai tarralla vähintään sähköpääkeskuksessa. Lisäksi turvakytkimen sekä jako- ja sähkökeskusten läheisyydessä on oltava Varo takajännitettä -kyltti, mikäli takaiskuvaara on olemassa. Kiinteistössä on oltava lisäksi esillä aurinkosähköjärjestelmästä kertova merkkikilpi.
Aurinkosähkön varastoinnin mahdollisuudet – akut ja varastointi
Oman aurinkovoimalan tuottamaa sähköä on mahdollista, mutta toistaiseksi melko kallista, varastoida lyhytaikaisesti myöhempää käyttöä varten akkujärjestelmään. Akuston voi hankkia samanaikaisesti aurinkosähköjärjestelmän kanssa tai aiemmin asennettua aurinkovoimalaa voi täydentää akuilla. Akkujärjestelmä koostuu akusta ja invertteristä sekä akun käyttöä ohjaavasta laitteesta ja ohjelmistosta.
Oman akkujärjestelmän etuja:
- Saat hyödynnettyä varastoitua aurinkosähköä sähkönkulutukseesi esimerkiksi iltaisin ja öisin, kun paneelit eivät tuota sähköä. Saat näin suuremman osan tuottamastasi sähköstä omaan käyttöösi. Aurinkosähköjärjestelmän hankinnan yhteydessä akusto mahdollistaa järjestelmän mitoittamisen suuremmaksi.
- Akusto voi toimia myös verkosta ostetun sähkön varastona, jolloin voit hyötyä pörssisähkön tuotanto- ja käyttötilanteen mukaan muuttuvista hinnoista. Tämä edellyttää riittäviä ominaisuuksia akun käyttöä ohjaavalta laitteistolta ja ohjelmistolta.
- Akusto auttaa tasaamaan oman sähkönkulutuksen tehohuippuja, mikä mahdollisen tehohinnoittelun yleistyessä tuottaa säästöä. Myös tämä edellyttää akuston ns. älykästä ohjausta.
- Akusto voi toimia myös varasähköjärjestelmänä sähkökatkon aikana, mutta vain mikäli aurinkosähköjärjestelmä varustetaan tämän mahdollistavalla kytkimellä ja laitteistolla.
- On mahdollista, että akusto voi toimia sähköverkon taajuuden ylläpidon tukena osana ns. virtuaalivoimalaa, jos akuston operoinnista tehdään sopimus tahon kanssa, jolla on reservimarkkinasopimus kantaverkkoyhtiö Fingridin kanssa. Lisätietoja Fingridin sivuilta.
Verkkoakku ja virtuaaliakku
Osa yrityksistä tarjoaa aurinkovoimalahankinnan yhteydessä mm. verkkoakku- tai virtuaaliakku-nimillä kulkevia sopimuksia. Niiden periaatteena on, että asiakas saa sähköverkkoon myymästään sähköstä saman taloudellisen hyödyn kuin itse käyttämästään aurinkovoimalan tuottamasta sähköstä. Tosiasiassa taustalla ei ole akkuja, vaan kysymyksessä on lähinnä sopimustekninen asia.
Verkko-/virtuaaliakku -sopimus voi houkuttaa mitoittamaan aurinkovoimalan ylisuureksi omaan sähkönkulutukseen nähden. Ylimitoittamisen kanssa on hyvä olla varovainen ja kiinnittää huomiota ainakin seuraaviin seikkoihin:
- Millaisia maksuja (esim. kuukausimaksut) verkko-/virtuaaliakku-sopimuksesta peritään ja mikä taloudellinen hyöty erilaisilla myyntimäärillä lopulta on verrattuna tavanomaiseen ylijäämäsähkön myyntiin? Jos ylijäämäsähkön määrä ylittää sopimuksessa esitetyn määrän, saako ylimenevästä sähköstä mitään korvausta?
- Kuinka pitkään verkko-/tai virtuaaliakku -sopimus kestää? Jos sopimus on määräaikainen, kuinka voidaan varmistua siitä, että palvelu on saatavilla myös sopimuksen päätyttyä?
- Sitoudutaanko samalla sähkösopimukseen ko. yrityksen kanssa? Jos näin on, onko sähkösopimus hinnaltaan kilpailukykyinen? Entä jos sähkösopimuksen sähkön hinta nousee tulevaisuudessa? Voitko vaihtaa sähkösopimuksen edullisempaan sähkösopimukseen ja säilyttää edelleen verkko-/virtuaaliakku-palvelun?
Edellä mainittuihin pohdintoihin viitaten, on turvallisinta mitoittaa aurinkosähköjärjestelmä oman sähkönkulutuksen perusteella myös siinä tapauksessa, että päätyisi solmimaan virtuaali-/verkkoakkusopimuksen. On myös hyvä vertailla aurinkovoimaloiden hintatasoja, ettei tule hävinneeksi virtuaali-/verkkoakkusopimuksessa saatua mahdollista hyötyä voimalan hankintahinnassa.