Aurinkosähköjärjestelmän mitoitus taloyhtiöön laskentatyökalun avulla

Abstract

Rakennusten energiatehokkuusdirektiivin muutoksen myötä (2018/44/EU) tavoitteena on vähentää hiilidioksidipäästöjä parantamalla rakennusten energiatehokkuutta. Näin ollen jo lyhyellä aikavälillä taloyhtiöiden aurinkosähköinvestoinneilla pystytään konkreettisesti vastaamaan siihen, miten mahdolliset ympäristö-, sosiaaliset- ja taloudelliset hyödyt toteutuvat tehokkaasti näissä taloyhtiöissä. Aurinkosähköjärjestelmien käytön ja kysynnän määrän kasvu taloyhtiöiden energiaremonteissa on kasvussa, sillä sen avulla saadaan lisättyä uusiutuvan energian osuutta ja samalla pienenennettyä ostosähkön tarvetta taloyhtiössä.

Diplomityössä kehitettiin laskentatyökalu verkkoon kytketyn aurinkosähköjärjestelmän mitoittamista varten osaksi taloyhtiön sähköjärjestelmää sähkönkulutusprofiilin pohjalta. Laskentatyökalu tarkastelee aurinkosähköjärjestelmän tuotantoprofiilia verrattuna kiinteistön sähkönkulutusprofiiliin, tuotannon ylijäämän osuutta sekä aurinkosähkön osuutta vuoden sähkönkulutuksesta. Laskentatyökalu tarkastelee myös eri kannattavuuskriteerejä aurinkosähköjärjestelmän tuotantokapasiteettiin suhteutettuna. Laskentatyökalu laskee nettonykyarvon, sisäisen korkokannan, korollisen takaisinmaksuajan sekä LCOE-hinnan aurinkosähköjärjestelmälle.

Laskentatyökalun kannattavuuslaskelmissa optimoitiin esimerkkitaloyhtiöiden aurinkosähköjärjestelmäkoot sisäisen korkokannan perustella, jolloin saatiin paras taloudellinen tuottoaste investoinnille. Taloyhtiön aurinkosähköjärjestelmällä tuotettu aurinkosähkön omakustannehinta on aina edullisempaa kokonaiskustannuksiltaan kuin sähköverkosta ostettu sähkö.

The amendment to the energy performance of buildings directive (2018/44 / EU) has the aim to reduce CO2 emissions by improving the energy performance of buildings. Therefore, already in short-term, an investment in a photovoltaic power system by housing companies will provide a concrete answer to how effectively the potential environmental, social and economic benefits will be realized in these housing companies. The growth in the use and demand for photovoltaic power systems in energy repairs of housing companies is growing, as it will increase the share of renewable energy and at the same time reduce the need for imported electricity in the housing company.

In the Master’s Thesis, a calculation tool was developed for dimensioning a grid-connected photovoltaic power system as part of a housing company's electrical system based on the electricity consumption profile. The calculation tool examines the generation profile of the photovoltaic power system compared to the electricity consumption profile of the property, the share of the production surplus and the share of solar electricity of the annual electricity consumption. The calculation tool also examines different profitability criteria in relation to the production capacity of the photovoltaic power system. The calculation tool calculates the net present value, the internal rate of return, the discounted payback period and the LCOE- price for the photovoltaic power system.

The profitability calculations of the calculation tool show that by optimizing the photovoltaic power system sizes of the example housing companies based on the internal rate of return, resulted in the best return on the investment. The cost price of solar electricity produced with the housing company's photovoltaic system is always cheaper in terms of total costs than electricity purchased from the electricity grid.