Kannattavatko PVT-valokennojen paneelit?

Kannattavatko PVT-valoaurinkopaneelit? Laske yhteen sähkön ja lämmön tuotannon kaksi taulukkoa.

Tavallisessa valoaurinkopaneelissa auringonpaisteesta muuttuu sähköksi vain 15–20 % energiasta. Loput muuttuvat lämmöksi, ja paneeli kuumentuu – joka litraa kohden lämpötila nousee 1 °C:seen, ja sähkön tuotannon tehotehokkuus laskee noin 0,4 %. Suurin osa valoaurinkopaneelien hintaan käytetystä energiasta hukataan turhaan.

PVT-valoaurinkopaneelien toiminta on erinomaisen yksinkertainen: paneelin takapuolelle lisätään lämmönvaihtokanavisto, jossa vesi tai ilma kulkee läpi. Poistettu lämpö voidaan käyttää kuumavesiprosessiin ja lämmitykseen, ja PVT-valoaurinkopaneelien sähkön tuotannon tehotehokkuus paranee jäähdytyksen myötä.

1. PVT-valoaurinkopaneelien sähkön ja lämmön tuotantodata – laske laskelma

Perinteinen PVT-valoaurinkopaneeli voi saavuttaa 13–16 %:n sähköhyötysuhteen ja 40–80 %:n lämpöhyötysuhteen. Yhteensä saman paneelin aurinkoenergian hyötykäyttöaste on kasvanut tavallisen aurinkopaneelin alle 20 %:sta yli 80 %:iin.

Todelliset mittausdatat ovat suorapiirtäisempiä. PVT-aurinkopaneelit ja tavalliset aurinkopaneelit toimivat koko päivän samoin olosuhteissa. Tavallisen paneelin hyötysuhde laski keskipäivän kuumimmalla hetkellä 6,85 %:iin. Koska PVT-aurinkopaneelit jäähdytetään vedellä, niiden pinnan lämpötila on 10–13 °C alhaisempi kuin tavallisen paneelin, ja niiden sähköhyötysuhde on 4,2–7,1 prosenttiyksikköä korkeampi kuin tavallisen paneelin. Sähköä ei tuoteta vähemmän, vaan PVT-aurinkopaneeli tuottaa lisäksi ilmaiseksi kyllykastin täyden kuumaa vettä.

2. PVT-aurinkopaneelien takaisinmaksuaika on lyhyempi kuin luulet.

Onko PVT-valokennojen asentaminen kannattavaa? Tarkastele takaisinmaksuaikaa. Jos asennat itsenäisesti erillisen aurinkosähköjärjestelmän ja erillisen kuumavesilaitteen, laitteet, asennus ja putkistot ovat kaikki mukana, ja investointi ei ole pieni. Yksi PVT-valokennopaketti tuottaa kaksi eri laitetta, ja yksikköinvestoinnilla saadaan vaihdettua enemmän energiaa. Teknisen ja taloudellisen vertailun perusteella samaan energiansäästöön päästään PVT-valokennoilla lyhyimmällä takaisinmaksuajalla 6,2 vuodessa, jolloin sähkön hinta on 0,028 USD/kWh – mikä on edullisempaa kuin pelkkien aurinkokennojen (8,6 vuotta) tai erillisten kuumavesilaitteiden (8,1 vuotta) asentaminen.

3. Kenelle asennus sopii PVT-valokennoihin ? Kaksi eri ryhmää

PVT-valoenergiapaneelit ovat sopivia kahteen eri käyttäjäryhmään: toiseen, jolla on vakaa kysyntä kuumalle vedelle (hotellit, makuuyöpymispaikat, pohjoisen lämmitys), ja toiseen, jolla on rajoitettu asennusalue ja joka haluaa ratkaista sähkön ja lämmön samanaikaisesti katolla. Jos kyseessä on pelkkä sähköntuotanto ilman kuumavedenkysyntää, tavalliset paneelit ovat edullisempia. Kun ostetaan PVT-valoenergiapaneeleja, tulee keskittyä kaikkiin kaikkiin seuraaviin kahden luvun: onko lämpötehokkuus yli 40 % ja onko sähkötehokkuus huomattavasti alhaisempi kuin saman spesifikaation tavallisilla valoenergiapaneeleilla – hyvä PVT-valoenergiapaneeli on ”voimaton, kuumaa ja valkoista”.

Jos olisit sinä, asentaisitko katon päälle PVT-valoenergiapaneelijärjestelmän, joka tuottaa sekä sähköä että lämpöä, vai asentaisitko valoenergiapaneelit ja kuumavesikoneet erillisinä?