Blogisarja osa 3: Aurinkovoimala -mitä komponenttien hankinnassa on hyvä ottaa huomioon?

Updated: May 11

Tällä kertaa vuorossa asiaa hankinnan näkökulmasta. Ensin kerrotaan lyhyesti, mitä eri komponentteja aurinkovoimalaan liittyy ja mikä niiden osuus kokonaisinvestoinnista tyypillisesti on. Tämän jälkeen käsitellään komponenttien hankintaan vaikuttavia tekijöitä vielä syventävämmin.


Aurinkovoimaloista yleisesti


Aurinkovoimalalla tarkoitetaan tässä kirjoituksessa kiinteistön yhteyteen, katolle asennettavaa aurinkopaneeleilla sähköä tuottavaa voimalaa. Solarigon asentamat aurinkovoimalat on kytketty kiinteistöjen sähkökeskusten kautta sähköverkkoon. Asentamamme voimalat ovat tyypillisesti n. 50 kWp (150 paneelia) – 900 kWp (2650paneelia) kokoisia.


Aurinkovoimala on moneen muuhun sähköä tuottavaan voimalaitokseen verrattuna yksinkertainen, verrattain edullinen ja vaivaton investointi. Omaa aurinkovoimalan hankintaa suunnitellessa on hyvä tietää kuitenkin perusasiat, mistä komponenteista voimala koostuu ja mitä niiden hankinnassa on tulisi ottaa huomioon.


Aurinkovoimalan komponentit ja osuus kokonaisinvestoinnista


Aurinkopaneelit: Aurinkovoimalan tärkein komponentti on aurinkopaneeli, joka muuttaa auringon säteilyenergian sähköenergiaksi. Nykyään valikoima valtava, paneeleita löytyy eri kokoisina, tehoisina ja jopa eri värisinä. Perusperiaate ja käyttötarkoitus pysyy kuitenkin kutakuinkin samana, kun puhutaan sähköä tuottavista aurinkopaneeleista. Aurinkopaneelien osuus koko investoinnin arvosta on n. 35-45 %.


Asennusjärjestelmä/telineet: Aurinkopaneelit asennetaan tyypillisimmin kiinteistön katolle, jolloin ne eivät vie tilaa kiinteistön muilta toiminnoilta. Tasakatolle asennettava aurinkosähköjärjestelmä toteutetaan yleensä kelluvana asennuksena, jolloin kattopintaan ei tarvitse tehdä reikiä, vaan teline ja paneelit pysyvät paikallaan painoperusteisesti. Telinerakenteet ovat useimmiten alumiinia tai ruostumatonta terästä. Telineen kohdalla tärkeä asia aurinkopaneelien paikallaanpitämisen lisäksi onkin säilyttää niiden alla oleva kiinteistön katto kunnossa. Vääränlainen paneeliteline esimerkiksi bitumikatolla kesäkuumalla voi jopa upota bitumikermin läpi ja aiheuttaa vesivahingon. Vahinko voidaan välttää, kun teline jakaa painon riittävän laajalle alueelle ja pistekuormia kattokermiä vasten ei synny liikaa. Telineiden osuus koko investoinnin arvosta on n. 15-20 %.


Kaapelointi, liittimet ja turvakytkimet: Aurinkovoimalan kaapelointi muodostuu DC- ja AC – kaapeloinnista. DC-kaapelit asennetaan katolle paneeliketjujen ja invertterin välille, AC-kaapelit inverttereiden ja kiinteistön / kohteen sähkökeskuksen välille. Kaapelit ja etenkin liittimet ovat oleellinen osa aurinkovoimalan paloturvallisuutta ja toimintavarmuutta. Kaapelit ja liittimet joutuvat katolla ulkona ollessaan kestämään kovia lämpötilan vaihteluita ja UV-säteilyä. Kaapeloinnin ja sähkötarvikkeiden osuus koko investoinnin arvosta on n. 5-7 %.


Invertterit: Aurinkopaneelit tuottavat DC- eli tasasähköä. Jotta se voidaan hyödyntää kiinteistön sähkön käytössä, tulee se muuttaa AC- eli vaihtosähköksi ja tämä tehdään aurinkosähköinvertterillä. Invertteri sisältää aurinkovoimalan komponenteista eniten tekniikkaa ja se vaikuttaa suoraan siihen, miten hyvin aurinkovoimalan tuottama sähkö saadaan käytettäväksi kiinteistössä. Invertteri myös tuottaa dataa, millä voidaan mitata ja seurata aurinkovoimalan tuotantoa internetin kautta. Inverttereiden osuus koko investoinnin arvosta on n. 7-10 %.



Aurinkovoimalan komponenttien hankinta


Aurinkovoimalan komponentteja valitessa valintaan vaikuttavia tekijöitä voi keksiä satoja, mutta teollisen mittakaavan aurinkovoimaloita suunniteltaessa pyrimme pitämään homman melko yksinkertaisena. Hankinnan näkökulmasta komponenttien valinta voidaan tehdä esimerkiksi näiden kolmen kriteerin pohjalta:


1. Tarkoituksenmukaisuus

2. Laatu ja tuotannon ennustettavuus

3. Hinta ja toimitusvarmuus


Aurinkovoimalaa suunniteltaessa yleisin lähtökohta on saada investoinnille mahdollisimman hyvä taloudellinen tuotto, laskettuna koko voimalan elinkaaren ajalle. Toisinaan aurinkovoimala voidaan rakentaa myös esteettisistä syistä tai tutkimusmielessä alan uusinta ja teknologiaa hyödyntäen. Jos tähtäimessä on ensimmäinen vaihtoehto, paras tuotto pääomalle saadaan yleensä, kun pidetään voimala yksinkertaisena. Käytetään markkinoilla jo yleiseksi muodostunutta teknologiaa ja suunnitellaan voimala oikealla tavalla (suunnittelusta kerroimmekin jo edellisessä blogitekstissä). Vuonna 2020 paneelimarkkina näyttää siltä, että yleisin käytettävä teknologia on yksikiteiset MONO Perc paneelit, monikiteisten POLY Silicon paneelien väistyessä tieltä. Yksikiteisillä paneeleilla hyötysuhde on monikiteistä hieman parempi.


Invertterin valinnassa voimalan suunnittelija määrittelee laitteen tekniset vaatimukset ja hankinnan tehtävä on löytää kyseinen laite, riittävän laadukkaana ja hyvillä takuuehdoilla. Invertterivalinnoissa suurin kustannushyöty saadaan, kun ei tehdä voimalasta teknisesti liian monimutkaista. Markkinoilta löytyy teknologiaa, jolla pystytään vähentämään varjostuksen aiheuttamia haittoja, kytkemään aurinkovoimalaan akustoja ja seuraamaan tuotantoa jopa paneelikohtaisesti. On kuitenkin hyvä pitää mielessä, mihin tarkoitukseen voimalan rakentaa. Mikäli voimala on sijoitettu varjottomaan paikkaan, varjostusten vaikutusta pienentävä teknologia on tällöin tarpeeton ja invertteriksi riittää yksinkertaisempi, varmatoiminen laite.


Koska aurinkovoimalan elinkaari on usein jopa kymmeniä vuosia, kannattaa laatuun panostaa kaikissa komponenttivalinnoissa. Esimerkkinä aurinkopaneelimarkkinoilta löytyy valmistajia tolkuton määrä, mutta laatu vaihtelee siinä missä hintakin. Teollisen kokoluokan hankkeita toteutettaessa liian suurta riskiä ei kannata ladata aurinkovoimalan tärkeimmän komponentin kohdalle ostamalla heikkolaatuista paneelia. Aurinkopaneelin näköiset levyt katolla eivät lämmitä mieltä, jos ne eivät tuota sähköä sen minkä lupaavat.


Aurinkopaneelien hinnassa on suuria eroavaisuuksia eri valmistajien välillä. Perusperiaatteena voidaan kuitenkin pitää sitä, että maailman suurimpien aurinkopaneelivalmistajien hinnat ovat vertailukelpoisia keskenään, ainakin kun verrataan saman tehoisia, samalla teknologialla valmistettuja paneelimalleja. Yksi tapa löytää maailman suurimmat aurinkopaneelivalmistajat on Bloombergin TIER 1 valmistajat -listaus. Tämä kertoo valmistajien taloudellisesta tilasta ja miten valmiita suuret pankit ovat heidän projektejaan rahoittamaan. Yleensä se kertoo myös valmistajan kyvykkyydestä suuriin tuotantomääriin ja tuottamaan laadukkaita tuotteita.



Luotettavalta ja laadukkaalta valmistajalta ostetut paneelit ovat todennäköisemmin tasalaatuisia ja tuotannon arvo on helpompi laskea etukäteen. Teollisen mittakaavan kohteissa käytämme useimmiten ns. bulkkituotteena myytävää paneelia, joka on jo saavuttanut vakiintuneen aseman markkinalla, niiden käytöstä on kokemuksia ja hinnassa ei enää tarvitse maksaa tuotekehityskuluja ja uusimman teknologian tuomaa lisää. Suurin osa maailman aurinkopaneeleista valmistetaan Aasiassa, koska paneelin pääraaka-aineena toimiva pii löytyy samalta alueelta. Aurinkopaneeleita valmistetaan myös Euroopassa ja Amerikassa, mutta silti suurin osa myös näiden valmistajien paneelien sähköä tuottavista osista, kennoista tulee Aasiasta.


Inverttereitä valmistetaan ympäri maailmaa ja merkkien kirjo on laaja siinä missä aurinkopaneeleillakin. Ulkomailta ostettavissa inverttereissä tulee kiinnittää huomiota myös siihen, täyttääkö laite Suomessa vaadittavat standardit. Tämä koskee yhtä lailla kaikkia muitakin sähkölaitteita. Solarigon projekteissa olemme tarkkoja myös siitä, onko laite valmistajan aktiivituotannossa, millaisen tuen saamme valmistajalta huollolle ja takuukäsittelyille sekä millaisella aikataululla korvaavia laitteita saadaan. Mikäli invertteri rikkoutuu esimerkiksi kesän parhaiden tuotantokelien aikaan ja toimittaja ei pysty vastaamaan huoltopyyntöihin tai toimittamaan korvaavaa laitetta, voi tuotannon menetys olla pahimmassa tapauksessa arvoltaan huomattavasti suurempi kuin koko laitteen hinta.


Aurinkopaneelitelineiden, kaapeleiden, liittimien ja turvakytkimien kohdalla teknologiaa on vähemmän, mutta näiden komponenttien kohdalla korostuu samat teemat kuin edeltävissä. Tarkoituksenmukaisilla, mahdollisimman kattoystävällisillä telineillä, oikeaoppisesti tehdyllä kaapeloinneilla sekä oikein asennetuilla ja turvallisilla liittimillä voidaan pidentää voimalan käyttöikää ja lisää turvallisuutta huomattavasti. Näiden komponenttien kohdalla kustannustehokkuutta voidaan lisätä oikeanlaisella layout -suunnittelulla, jolloin kaapelimatkat saadaan minimoitua ja telinerakenteiden kustannus pysyy mahdollisimman matalana.


Ulos asennettavien komponenttien kohdalla huomionarvoista on myös se, miten ne kestävät Suomen sääoloja. Kaikki telinevalmistajat eivät suunnittele tuotteitaan pohjoisen olosuhteisiin ja lumikuormille. Telinevalmistajan hyväksymä asennussuunnitelma on asia, mitä kaikki telinevalmistajat eivät tarjoa. Myös esimerkiksi rakennusvalvonta ja vakuutusyhtiöt voivat tällaisia asennussuunnitelmia ja dokumentteja vaatia.


Toimitusvarmuus ja toimitusaika on blogin kirjoitushetkellä kiinnostava puheenaihe, kun toimitukseen liittyy Aasian tuonti ja koronaviruksen leviäminen on yleinen huolen aihe. Kansainväliseen kaupankäyntiin liittyy aina riskejä ja toimituksiin liittyvät viivästykset ja yllättävät käänteet ovat mahdollisia. Hyvin toteutetulla hankinnalla riskit pystytään kuitenkin minimoimaan ja projektit saadaan ajallaan maaliin. Solarigolla olemme varautuneet riskeihin ennakoimalla ostoja tulevan kesän kapasiteettia silmällä pitäen ja käyttämällä Euroopan mittakaavassa suuren ostovolyymien hankintakanavia, jotka lisäävät toimitusvarmuutta.


Hankinta on kiinteä osa Solarigon kaikkia toimituksia ja hoidamme sen puolestasi ammattitaidolla. Tarjoamme aurinkovoimalat avaimet käteen -järjestelmätoimituksena tai aurinkosähköä ilman omaa investointia, sähkösopimuksella.


myynti@solarigo.fi

+358 40 543 2327

Kirjoittajana Samuli Pohtola, Solarigon hankintapäällikkö. Samuli on aloittanut yrityksessä vuonna 2017.

YHTEYSTIEDOT
Solarigo Systems Oy
MYYNTI
myynti@solarigo.fi
+358 40 543 2327
HUOLTO
huolto@solarigo.fi
+358 10 209 1890
TAMPERE
Autokeskuksentie 16
33960 Pirkkala
JYVÄSKYLÄ
Laukaantie 4
40320 Jyväskylä
  • LinkedIn
  • Grey Facebook Icon
  • Grey YouTube Icon

Y-tunnus 2702133-8

© Copyright Solarigo Systems Oy 2020