Lagring av solenergi i ett egnahemshus : En studie om nyttan med lagring av egenproducerad solenergi

Idag är klimat- och energifrågor viktiga samtalsämnen. Nya klimatmål sätts med jämna mellanrum i försök att minska koldioxidutsläpp. Solenergi kommer att ha en stor roll i övergången från fossila energikällor. Användningen av solenergi har visats sig effektiv och ökar markant runt om i världen. Som komplement till en anläggning kan lagring av producerad solenergi effektivisera solpanelanläggningen. Idag är användningen av solpaneler relativt blygsam i Finland och ännu sällsyntare är system med lagring av solenergin, men tillväxten ökar ständigt. Syftet med detta arbete var att undersöka nyttan med att lagra egenproducerad solenergi i ett egnahemshus i Åbolands skärgård. Ägarna ville även få en mera detaljerad utredning om nyttjandegraden, inbesparingar samt återbetalningstider. Examensarbetet behandlar först energisituationen i Finland samt framtidsutsikter. Information om tekniken bakom solenergi, energilagring och anläggningens komponenter behandlas även. Mot slutet av arbetet presenteras information och data från arbetsobjektet som sedan undersöks med olika beräkningar, som exempelvis lönsamhetskalkyler och anläggningens nyttjandegrad. Resultatet bekräftar att solpanelsanläggningen minskar på hushållets energikostnader och bidrar till en ansenlig självförsörjandegrad av elektricitet. På grund av dagens ersättning av överskottsenergi är anläggningen mer effektiv med ett batteri som lagrar den egenproducerade energin. Återbetalningstiden blir längre med batterier, men om elektricitetens prisutveckling fortsätter i samma riktning som nu, så kommer återbetalningstiden minska avsevärt för systemet. Om kostnadsprognoser för elpriset och solpanelsanläggningar stämmer så kommer det i framtiden att vara en mer kostnadseffektiv investering.Nykypäivänä ovat ympäristö sekä energia tärkeitä puheenaiheita ympäri maailmaa. Päästöjä pyritään kiristämään uusilla ilmastotavoitteilla. Uusia ilmastotavoitteita tehdään tietyn ajan välein saadakseen laskettua päästöjä. Siirtymiseen fossiilienergiasta uusiutuvaan energiaan aurinkovoimalla tulee olemaan merkittävä vaikutus. Aurinkovoiman käyttö on näyttänyt olevan tehokasta sekä on myös kasvattanut suosiotaan ympäri maailmaa. Aurinkovoimalan voi myös täydentää energian varastoinnilla hyödyntääkseen tuotettua aurinkoenergiaa. Nykypäivänä Suomessa aurinkovoimalan käyttö on vielä melko vähäistä ja vielä harvinaisempaa on energian varastoiminen, mutta voimaloiden määrää kasvaa jatkuvasti. Tämän työn tarkoitus oli tutkia aurinkoenergian varastoimisen hyötyä Turunmaan saaristossa sijaitsevassa omakotitalossa. Kohteen omistajat toivoivat saavansa tarkemman selvityksen koskien hyötysuhdetta, säästöjä sekä takaisinmaksuaikaa. Opinnäytetyö käsittelee ensin energiatilannetta Suomessa ja tulevaisuuden näkymiä sekä aurinkovoiman, energiavarastoinnin ja voimalan tekniikkaa. Työn lopussa esitellään myös kohteesta kerätyt tiedot, mitkä ovat pohjana hyötysuhde- ja kannattavuuslaskelmissa. Tulos toteaa, että aurinkovoimala alentaa kohteen energiakustannukset sekä vaikuttaa sähkön omavaraisuuteen. Nykypäivän korvaus pientuotannosta on matala, joten oma energiavarastointi parantaa järjestelmän kannattavuutta. Takaisinmaksuaika pitenee energiavarastointijärjestelmällä, mutta jos sähkön hintakehitys jatkuu ylöspäin, lyhenee takaisinmaksuaika huomattavasti. Jos sähköhinnan ja aurinkojärjestelmien kustannusennuste pitää paikkansa, tulee aurinkosähköjärjestelmä varastoinnilla olemaan kustannustehokas sijoitus.Climate and energy issues are important topics today. New climate targets are frequently set in order to try to decrease pollution. Solar energy is going to have a big role in the transition from fossil energy sources. The usage of solar energy has been proven effective and has grown all around the world. The ability to store solar produced energy increases the effectiveness of a solar system. Today the use of solar energy in Finland is rather low, and even more rare is the use of solar systems with energy storage, but both systems are constantly growing in popularity. The purpose of this thesis was to examine the benefits with storing self-produced solar energy at a house in the archipelago of South-Western Finland. The owners wanted a more detailed investigation of their solar system. The thesis contains information about the energy situation in Finland today and predictions for the future. Information about solar technology, energy storage and the components in a solar system will also be discussed. The later part of the document consists of different calculations based on data from the solar system, for example profitability calculations. The results confirm that the solar system decreases the energy costs for the household and contributes to higher grade of self-reliance. The storage of self-produced electricity makes the system even more effective due to today’s electricity pricing. The pay-back time is longer because of the extra cost for the battery, but if the electricity costs evolve in the same pattern as before the pay-back time for the system will decrease considerably. Solar systems with storage of electricity will be more cost-effective investments in the future