Päike toob elektri tuppa

Nendelt, kes päikeseenergial toimiva veeküttesüsteemi oma eramajale paigaldanud on, olen kuulnud vaid positiivset hinnangut: aprillikuust septembrini saavat praktiliselt kogu elamu oma tarbesoojavee päikesest.

See, kui suure osa tarbevee soojendamisest saab suvisel perioodil katta päikeseenergiaga, sõltub paneelide pinna suurusest katusel; sellest, kui mitme päeva jagu on olemas sooja vee varu boileris ning pere tarbimisharjumusest. Päikesekollektorite kasutegurid jäävad vahemikku 50-85 protsenti.

Oluliselt vähem on Eestis levinud päikeseenergiast elektri tootmine, samal ajal kui mujal maailmas ehitatakse pidevalt juurde nii suuri kui ka väikseid päikeseelektrijaamu.

Eestimaal tegelikult päikest jagub ja tootlikkus oleks olemas. Miks siis on Eestis päikesest elektri tootmine nõnda vähe levinud? Siinkohal lükkaksin ümber müüdi, et Eestis ei ole piisavalt päikest.

Teatavasti on Saksamaa suurim päikeseenergia tootja maailmas, seal asub umbkaudu 50 protsenti kogu maailma päikeseelektrijaamadest.

Kui võrrelda Eesti ja Saksamaa päikeseenergia tootlikkust, siis on see üsna sarnane. Näiteks Saksamaal Berliinis on 1 kW päiksepaneelide tootlikkus aastas 829 kWh, Tallinnas aga 835 kWh. Meie eripära on see, et talvekuudel on siin päikeseenergiat võrreldes suvise ajaga ligi kaheksa korda vähem.

Samuti on päikeseenergiat Eestis võrreldes Saksamaaga vähem, aga seda kompenseerib keskmisest madalam õhutemperatuur, mis omakorda suurendab päikesepaneelide tootlikkust.

Praegu kasutatakse Eestis päikeseenergiat elektri tootmiseks peamiselt autonoomsetes süsteemides, kus talvekuudel on optimaalne lahendus kompenseerida vähest päikseenergiat tuule- või diiselgeneraatoriga.

Eestis on peamised päikeseelektrijaamade arengut pidurdavad tegurid elektrienergia väike ostuhind ja eraisikule kui väikesele tootjale keerukas üldvõrguga liitumise protsess.

Soomes näiteks saab lihtsustatud korras väikesed päikese- ja tuuleenergiasüsteemid võrguinverteriga üldvõrku liita. Saksamaal makstakse hoone katusel asuva ja kuni 30 kW võimsusega PV-paneelide võrku ühendatud süsteemi puhul kuni 0,33 K/kWh ja Tšehhis 0,47 K/kWh. Eestis makstakse päikeseenergiast toodetud elektri eest praegu 0,09 K/kWh.

Algas esimese päikeseelektrijaama paigaldamine. Taastuvenergia praeguste ostuhindade puhul oleks võrku ühendatud süsteemi tasuvus Eestis umbkaudu 30 aastat, kuid Eesti päikese ja Saksamaa hindadega umbes kümme aastat. Päikesepaneelide eluiga on 25-30 aastat.

Veebruaris tehti algust põneva ettevõtmisega: Keskkonnainvesteeringute Keskuse kaasabil alustati Lõuna-Eestis Eesti esimese päikeseelektrijaama paigaldamist.

Kui jaam valmis saab ja tööle hakkab, toob sealt saadav statistika kindlasti selgust ka laiemale pinnale - kas Eestimaa on sobilik regioon päikeseenergiast elektri tootmiseks või pigem mitte.

Päikesepaneelide statsionaarsel paigaldamisel Eestis on optimaalne suund otse lõunasse (kagu või edela suunal väheneb tootlikkus umbes 5% ja ida või lääne suunal umbes 20%) ja maapinna suhtes 40Y nurga all.

Miinuseks on siin talvel mõnevõrra väiksem tootlikkus ja paneelidele ladestuv lumi. Kui tegemist on autonoomse lahendusega, mida kasutatakse aasta ringi ning suvisel ajal on süsteemis energia ülejääk, siis võiks paneelid paigaldada seinale 90Y nurga all maapinna suhtes või leida kompromiss 40-90Y nurga vahel.

Novembrist veebruarini on vertikaalselt paigaldatud päikesepaneelide tootlikkus umbes 7% suurem kui 40Y nurga all ja sellise paigutuse juures ei saja ka lumi paneelidele. Parim lahendus meie regioonis oleks, kui suvisel perioodil saaks seinale paigaldatud paneelidele anda kas või mingil määral väiksema nurga.

Katusele paigaldatud paneelide puhul pole nurga muutmine soovitatav, sest nii tekib paneeli taha suur hulk lund. Mida kõrgemale katuse pinnast või kaugemale seinast PV-paneelid paigaldada, seda rohkem energiat need toodavad, sest nõnda on paneelidel parem jahutus.

Tehniliselt lihtsaim ja odavam viis paneelide paigaldamiseks on puidust alusraami ehitamine otse maapinnale. Eelduseks on, et puud või hooned paneelidele varju ei tekita. Maapinnale paigaldatud paneelide puhul on tagatud ka hea jahutus. Mõne paneeliga süsteemi võib paigaldada ilma alusraamita otse katusele või seinale.

Autor: Sven Lõokene