Aurinkoenergia on uusiutuva energianlähde, jota hyödynnetään sähkössä ja lämmössä. Se tukee hiilineutraalia arkea yhdessä energiatehokkuuden ja älykkään kulutuksen kanssa.
Määritelmä
Aurinkoenergia on auringon säteilemän energian hyödyntämistä sähkö- tai lämpöenergiana. Yleensä termillä tarkoitetaan erityisesti suoraa säteilyenergian hyödyntämistä aurinkokennon tai aurinkokeräimen avulla. Suoran ja epäsuoran aurinkoenergian hyödyntämiseksi on kehitteillä näiden lisäksi monia teknisiä sovelluksia. Aurinkoenergia on niin sanottua uusiutuvaa energiaa, ja sen tuotannosta syntyy päästöjä ja jätettä vain laitteiden valmistuksessa ja kierrätyksessä. Aurinkoenergia on ollut pitkään varsin kallista, sen hyödyntämiseen tarkoitettujen paneeleiden hinnan vuoksi, mutta eräiden vuonna 2010 julkaistujen tutkimusten mukaan hintakehitys oli laskemassa seuraavan kymmenen vuoden kuluessa fossiilisten polttoaineiden tasolle
Auringon säteilyn intensiteetti Maan kiertoradan etäisyydellä Auringosta on noin 1,4 kW/m², kun se mitataan suorassa kulmassa suhteessa aurinkoon. Maan pinnalle kohdistuva kokonaisteho on noin 170 000 TW, mutta käytännössä siitä ei voida hyödyntää kuin pieni osa. Säteilystä heijastuu suoraan takaisin suunnilleen 30 prosenttia. Maan maa- ja vesialueet sekä ilmakehä absorboivat auringon säteilyä, mikä nostaa niiden lämpötilaa. Valtameristä haihtunutta vettä sisältävä lämmin ilma kohoaa painovoimakentässä ylöspäin aiheuttaen ilmakehässä kiertoliikettä ja lämmön kuljettumista. Kun ilma kohoaa korkeuteen, jossa lämpötila on matala, vesihöyry tiivistyy pilviksi. Pilven vesi putoaa lopulta maanpinn
Tekniikat
Aurinkolämmityksessä auringon energiaa käytetään tyypillisesti käyttöveden tai sisäilman lämmitykseen. Aurinkolämmityksessä lämpö otetaan talteen aurinkokeräimellä, siirretään käyttökohteeseen välinesteellä ja varataan varaajaan myöhempää käyttöä varten. Aurinkokerääjien päätyypit ovat taso- ja tyhjiöputkikeräin. Aurinkolämpökeräin muuttaa suurilla valon intensiteeteillä tehokkaasti auringon energiaa lämmöksi, mutta lämpökeräin ei toimi matalilla valon intensiteeteillä lainkaan. Näin ollen esim. Suomessa talvikuukausien suureen lämmityksen tarpeeseen aurinkolämpölämpökeräin ei sovellu.
Tässä osiossa käsitellään aihetta „tekniikat“ käytännössä: mitä aloittelijan kannattaa tietää, mitkä käsitteet kannattaa kerrata ja miten lähteet tarkistetaan. Kuvaa oma tilanteesi ja valitse yksi pieni askel viikoksi.
Hyödyt ja rajoitteet
Oheinen taulukko kuvaa asennetun aurinkoenergian tuotannon kapasiteetin kehitystä viime vuosina. Taulukossa on esitetty 30 suurimman aurinkoenergian tuotannon asennetun kapasiteetin maata vuoden 2025 lopun tilanteen mukaan. Vertailun vuoksi mukana on myös Suomi ja joitain muita valtioita. Merkillepantavaa on esimerkiksi, että Kiinan osuus aurinkoenergian tuotannon asennetusta kapasiteetista maailmassa (2025) oli yksistään noin 50 %. Vaikka mantereena Afrikalla on maailman suurin aurinkoenergiapotentiaali, ja monessa Afrikan maassa suuri osa kotitalouksista on vielä vailla sähköä, aurinkoenergian hyödyntäminen on vielä melko vähäistä. Ainoastaan Etelä-Afrikka oli asennetussa kapasiteetissa maailman 30:n kärkivaltion joukossa, ja seuraavaksi aktiivisimmat afrikkalaiset valtiot – Egypti ja Marokko – tulivat kaukana perässä. Aurinkoenergia vaatii merkittävän alkuinvestoinnin, mikä on ollut y
Aurinkoenergian tuotanto perustuu valon määrään, joten Suomessa aurinkoenergian määrä on kesällä jopa suurempi kuin Keski-Euroopassa. Marras-helmikuussa aurinkoenergiaa Suomessa ei juuri saada talteen. Alkukeväästä ja loppusyksystä aurinkoenergiaa on Suomessa saatavilla huomattavasti vähemmän kuin Keski-Euroopassa. Käytännössä Suomessa aurinkoenergiaa on keskikesällä saatavilla reilusti enemmän kuin Keski-Euroopassa, mutta talvea kohden aurinkoenergian saatavuus romahtaa. Vuositasolla aurinkoenergian määrä per neliömetri on Keski-Suomessa noin 900 kWh. Vertailuarvona Hampurissa auringon säteilyn energia on vuositasolla 938 kWh sekä Lissabonissa 1 689 kWh. Auringosta paneelien avulla saatavan
Käytännön vinkit
Aalto-yliopisto: FinSolar Aurinkoenergiaa.fi Aurinkoteknillinen yhdistys: Aurinkoenergia (Arkistoitu – Internet Archive) Eurosolar – The European Association for Renewable Energy European Solar Thermal Industry Federation ESTIF (Arkistoitu – Internet Archive) Euroopan komissio, IET: Photovoltaic Geographical Information System PVGIS HSY ilmastoinfo: Aurinkosähköä kotiin Motiva: Aurinkoenergia (Arkistoitu – Internet Archive) Solar Power Europe Suomen Lähienergialiitto: Aurinkoenergia Massachusetts Institute of Technology (MIT): The Future of Solar Energy, an Interdisciplinary MIT Study, 2015 (englanniksi) (pdf)
Tässä osiossa käsitellään aihetta „käytännön vinkit“ käytännössä: mitä aloittelijan kannattaa tietää, mitkä käsitteet kannattaa kerrata ja miten lähteet tarkistetaan. Kuvaa oma tilanteesi ja valitse yksi pieni askel viikoksi.
Yhteenveto: selkeä käsite, luotettava lähde ja pieni käytännön askel vievät eteenpäin nopeammin kuin pelkkä otsikoiden kerääminen.
Lisälukemista ja konteksti
Aiheen ymmärtämisessä kannattaa vertailla useita lähteitä ja erottaa määritelmä, historia ja käytännön ohjeet. Sama sana voi tarkoittaa eri asioita arkikielessä ja ammattikirjallisuudessa. Kirjaa vuodet, nimet ja syy–seuraus-ketjut. Päätä lyhyeen muistilistaan. Keskustele kokeneen kanssa, jotta teoria yhdistyy esimerkkeihin.