Aurinkosähkö tuo energiaomavaraisuutta - katso video

Maitotilojen suurimmat sähkösyöpöt ovat lypsy, maidonjäähdytys, veden lämmitys ja valaistus. Luoman tila hankki aurinkovoimalan syyskuun alussa, ja parhaan hyödyn aurinkosähköstä saakin automaattilypsytilalla.

Aurinkosähköllä maitotila saa säästöä sähkökuluihin, kun päästötöntä energiaa voi tuottaa suhteellisen pienellä investointikustannuksella. Yleisesti maitotiloilla on hyvät aurinkosähkön tuotantoedellytykset, koska sähkön peruskulutusta on, ja tiloilta löytyy runsaasti paneelien asennukseen sopivia kattopinta-aloja.

”Eniten tiloilla sähköä kuluttavat lypsylaitteet, maidon jäähdytys, veden lämmitys ja valaistus sekä toteutuksesta riippuen myös ruokinta”, kehityspäällikkö Kaj Nyman Valio alkutuotannosta kertoo.

Juuri robottilypsyn ja ruokintalaitteiden kuluttaman sähkön vuoksi Luoman maatalousyhtymän maitotilayrittäjät Kauhajoella kiinnostuivat aurinkosähköstä.

”Hyvät kokemukset aurinkovoimaloista muilta maitotiloilta ja sähköomavaraisuuden lisääminen olivat avaintekijöitä, joiden vuoksi investoimme aurinkosähköön”, maitotilayrittäjä Jaakko Luoma toteaa.

”Tilallamme on yksi lypsyrobotti, ja teholtaan 22 piikkikilowatin (kWp) aurinkovoimala asennettiin syyskuun alussa.”

Aurinkosähköjärjestelmien nimellistehoa ilmaisee piikkiwatti, joka tarkoittaa aurinkopaneelin enimmillään tuottamaa tehoa standardiolosuhteissa (aurinkokennon lämpötila 25 °C ja paneelille tuleva säteilymäärä 1 000 W/m2). Luoman tilalle voimalaitos hankittiin valiolaisille maitotiloille suunnitellun yhteishankintakanavan kautta Väreeltä.

”Tavoitteenamme on tarjota helppo ja kustannustehokas avaimet käteen -hankintakanava, josta löytyy tietopaketti toimintaohjeineen Valman aurinkosähkösivulta. Yhteishankinnan taloudellinen lisähyöty tiloille koostuu tehdystä maitotilayrityksiin liittyvästä taustaselvitystyöstä, alueellisesta asennuksesta sekä laadukkaista, maitotiloille sopivista komponenteista”, Nyman toteaa.

Luoman tilan aurinkovoimala asennettiin syyskuun alussa, ja se on tuottanut sähköä marraskuun alkuun mennessä noin 2 000 kilowattituntia (kWh). Maatalousyhtymän vuosisähkönkulutus on hieman yli 100 000 kWh.

Aurinkosähköjärjestelmän hankinta lähti liikkeelle järjestelmätoimittajan kohdekäynnillä ja sopivan voimalaitoksen mitoituksen ja toteutuksen suunnittelulla. Tämän jälkeen Luomat hakivat ELY-keskukselta Hyrrä-palvelun kautta investointitukea, joka on 40 prosenttia investoinnista. Uuden rahoituskauden osalta tukiehtoja ei ole vielä julkaistu. On hyvä huomioida, että hakemukset hyväksytään tukijaksoittain eikä rakentamista saa aloittaa ennen kuin ELY on antanut positiivisen päätöksensä.

”Väreen asiantuntijan kanssa kävimme läpi, mikä on tilamme sähkönkulutus ja mitoitimme voimalaitoksen sen mukaan. Saimme positiivisen investointitukipäätöksen keväällä, teimme laitekaupat kesällä, ja järjestelmä asennettiin syyskuun alussa. Pidimme tärkeänä, että asennus sujuu joutuisasti ja yhden päivän aikana, ja siihen päästiin”, Jaakko Luoma kertoo.

”Investointitukihakemuksen teko oli helppoa ja selkeää, ja saimme päätöksen nopeasti.”

Muille investointia harkitseville yrittäjä vinkkaa, että oma sähkönkulutus on hyvä tutkia tarkkaan ennen investointia.

”On oltava selvillä, miten tilan sähkönkulutus vuorokaudessa jakautuu. Ennen investointia kannattaa minimoida tilan sähkönkulutus ja pyrkiä löytämään energiansäästökohteita. Lisäksi hankinnan yhteydessä on järkevää kilpailuttaa useampi eri toimija”, Luoma vinkkaa.

”Voimalan kannattavuuslaskelmissa on huomioitava realistisesti saavutettavat säästöt, eikä voimalan kokoa ja säästöjä kannata ylimitoittaa.”

Aurinkosähköjärjestelmästä saa parhaimman hyödyn, kun voimalaitoksen tuottama sähkö kuluu omalla tilalla.

”Sähkön hinta muodostuu sähköenergian hinnasta, sähkön siirtomaksuista ja veroista. Aurinkosähkön osalta siirtomaksut ja verot jäävät pois. Mahdollisesta ylijäämäsähköstä, joka syötetään verkkoon, hyvitetään ostosähköä hieman pienempi markkinahinta. Paikallinen sähköverkkoyhtiö mittaa sähkön kulutusta ja sähköverkkoon syötetyn ylijäämäsähkön määrää”, Väreen kehitysjohtaja ja aurinkosähköasiantuntija Antti Martikainen kertoo.

Automaattilypsytila saa voimalasta parhaimman hyödyn, koska vuorokauden aikana sähköä kuluu tasaisesti.

Automaattilypsytila saa aurinkosähköstä parhaimman hyödyn, koska sähkönkulutus on tasaista vuorokauden aikana.

Aurinkovoimalaitos on pitkäikäinen investointi, joten järjestelmää hankkiessa on järkevää valita luotettava toimija.

”Järjestelmän suunnittelu ja asennus tulee tehdä ammattitaidolla huomioiden sähkö- ja paloturvallisuus. Voimala on voitava kytkeä tarvittaessa jännitteettömäksi”, Martikainen opastaa.

Voimalaitoksen suunnittelussa on huomioitava asennukseen valitun katon kantavuus ja kunto. Kattoremontteja ei saisi olla tulossa lähiaikoina. Myös paneelien tehokasta toimintaa haittaavat varjostumat, esimerkiksi puusto, tulisi minimoida. Yleensä lappeen suuntaisiin asennuksiin ei tarvita erillisiä lupia, mutta mahdolliset lupamenettelyt on hyvä varmistaa paikalliselta rakennusviranomaiselta.

Järjestelmän kiinnikkeiden ja paneelien on oltava Suomen olosuhteisiin sopivia, jotta ne kestävät sääolot ja esimerkiksi lumikuorman.

Paneelit pyritään suuntamaan etelään, mutta myös lounas ja kaakko ovat sopivia ilmansuuntia. Suomessa etelään suunnatut paneelit tuottavat sähköä noin 850–900 kWh per kilowattipiikki.

”Paikallisesta sähkönsiirtoyhtiöstä tulee varmistaa, minkä kokoinen voimala verkkoon voidaan kytkeä”, Martikainen muistuttaa.

Väreen tarjoamiin valmiisiin toimituspaketteihin on valikoitu erityisesti maitotiloille sopivat komponentit.

”Tällä hetkellä tarjoamme 410 wattipiikin yksikiteistä paneelia, jossa on 12 vuoden tuotetakuu ja 25 vuoden tehontuotannon takuu. Paneeli tuottaa siis vielä 25 vuoden kuluttua vähintään 80 prosenttia nimellistehostaan. Vaihtosuuntaajaan eli invertteriin on tarjolla kaksi vaihtoehtoa, joiden takuuaika on 10 vuotta. Invertteri muuttaa tasavirran vaihtovirraksi. Perustoimitukseen kuuluu myös tuotannonseuranta-, valvomo- ja huoltopalvelut, jolloin tilalla voidaan seurata reaaliaikaisesti sähköntuotantoa Väppi-sovelluksella tai nettiselaimella. Myös invertterin näytöltä voi seurata omaa sähköntuotantoa.”

”Teemme toteutuksen suunnittelun, mallinnukset ja investointilaskelmat sekä autamme tarvittaessa lupa- ja investointilaskelmien teossa. Vastaamme toimitussopimuksen teosta, laitetoimituksesta ja varmennustarkastuksista. Ostamme myös ylijäämäsähköä”, Martikainen tiivistää Väreen palvelupakettia.

Väre antaa 5 vuoden takuun järjestelmän asennukselle, ja asennuksen yhteydessä yrittäjä saa peruskoulutuksen voimalan käyttöön.

Aurinkosähköinvestoinnin kannattavuuden näkökulmasta ostosähkön hinta on ratkaiseva tekijä. Viime aikoina sähkön hinta on vaihdellut suuresti.

”Sähköenergian hinta oli pitkään kohtuullisella tasolla, ja esimerkiksi vuonna 2020 sähkösopimusten normaali hinta oli 4 senttiä kilowattitunnilta. Tällä hetkellä sähköenergian hinta on noin 30–40 snt/kWh”, Martikainen kertaa.

Hänen arvionsa mukaan useille maitotiloille sopiva aurinkosähköjärjestelmän koko on noin 25 kWp. Tällainen voimalaitos maksaa investointituki huomioiden noin 16 tuhatta euroa ja tuottaa vuodessa sähköä noin 20 000 kWh.

”Jos sähkön kokonaishinta olisi 10 senttiä, tämän kokoisen voimalan kokonaishyödyksi tulisi noin 2 000 euroa, ja takaisinmaksuaika olisi 8 vuotta”, Martikainen laskee.

”Nykyisellä sähkönhinnalla siirto ja sähkövero huomioiden (40 snt/kWh) vuosihyöty olisi noin 8 000 euroa ja takaisinmaksuaika 2 vuotta.”

Kuitenkin tulee muistaa, että sähkön hinta on mitä todennäköisimmin tulossa lähivuosina alaspäin. Tällä hetkellä Martikainen käyttäisi laskelmissa noin 20 sentin sähkön kokonaishintaa kilowattitunnilta.

”Kun sähkön hinta on noin 15–20 senttiä, on tyypillisen kokoisen voimalaitoksen vuosihyöty keskimäärin 3 000–4 000 euroa ja takaisinmaksuaika 4–5 vuotta”, Martikainen toteaa.

Yksi keskeinen syy, miksi sähkön hinta näyttäisi tulevina vuosina laskevan, on sähkön tuotantokapasiteetin jatkuva lisääntyminen. Aurinkosähkö tuo mukavasti kustannushyötyä maitotilan energiakustannuksiin.

Lue lisää ja tutustu Valion maitotilojen aurinkosähköjärjestelmien yhteishankintamahdollisuuteen Valman Aurinkosähkö-osiossa.

Aurinkovoimalan tyypillinen koko maitotilalla

Aurinkosähköjärjestelmän koko määräytyy tilan sähkönkulutuksen mukaan. Tyypillinen maitotilan aurinkosähköjärjestelmään valittava aurinkopaneeli on teholtaan noin 400 wattipiikkiä ja mitoiltaan noin 1 × 1,7 metriä. Voimalaitosten koot lähtevät yleensä 20 kilowattipiikistä ylöspäin.

Toinen yleinen kokoluokka on 30 kWp, mikä tarkoittaa paneeleiden lukumääränä 80 paneelia. Tuolloin asennusalueen tulisi olla kooltaan noin 6 × 28 metriä. Maatiloille voidaan tehdä myös esimerkiksi 40 kilowattipiikin voimalaitoksia, jolloin paneeleita on 100 ja asennusalueen kokovaatimus on 6 × 40 metriä.

Maitotiloille tehdään jonkin verran myös maa-asennuksia. Katot kannattaa kuitenkin hyödyntää ensin, koska niissä on paneeleille valmis tukirakenne.

Miten vältät sudenkuopat?
Lue vinkit artikkelista Vältä sudenkuopat aurinkovoimalan hankinnassa

Videokuvaus ja kuvat: Niklas Maisi

Teknologia
Vältä sudenkuopat aurinkovoimalan hankinnassa
Teknologia
Säästä huolloilla rahaa
Teknologia
Vältä valaistuksen sudenkuopat