Pitkän aikavälin seurantatutkimus aurinkopaneelien suorituskyvystä - Kolari, Kalle (2018)
Auringon säteilystä sähköä tuottavat aurinkosähköjärjestelmät kokevat elinikänsä aikana tehon heikkenemistä eli degradaatiota, etenkin niiden aurinkopaneeleissa. Degradaatio voi ilmetä paneeleissa monenlaisina vikoina ja ongelmina ja työssäni tutkin kuinka järjestelmän degradaatio pitkällä aikavälillä vaikuttaa sen suorituskykyyn. Koska aurinkosähköjärjestelmän takaisinmaksukyky on suoraan sidonnainen sen suorituskykyyn, olen myös kiinnostunut degradaation vaikutuksista takaisinmaksuaikaan. Tutkimuskohteena toimii Saarijärven keskuskoululle asennettu HIT-paneeleita hyödyntävä aurinkosähköjärjestelmä, jolta käytössäni oli data vuosilta 2005-2017. Tutkin järjestelmän degradaatiota analysoimalla pitkän aikavälin muutoksia paneeliston suorituskyvyn suhdeluvussa (Performance Ratio, PR), joka mittaa todellisen ja ideaalisen energiantuotannon suhdetta. Tavanomaisen PR:n lisäksi suoritin rinnalla vastaavan analyysin sääkorjatulla PR:llä. Lisäksi simuloin degradaatiosta johtuvan tehonlaskun vaikutusta järjestelmän kannattavuuteen. Vertailun vuoksi vastaava takaisinmaksusimulaatio tehtiin myös Vattenfallin L -järjestelmälle käyttäen sen teknisiä tietoja ja Saarijärven keskuskoulun aurinkosähköjärjestelmän Auringon säteilyintensiteetin dataa. Lasketut degradaatiot Saarijärven keskuskoulun järjestelmälle ovat välillä 0,4–0,8 % vuodessa. Vuoden 2005 siistitystä datasta laskettu järjestelmän suorituskyvyn suhdeluku on noin 0,93. Degradaatio vaikuttaa takaisinmaksuaikaan vuosilla, vaikkakin simulaatioista kävi ilmi Saarijärven keskuskoulun järjestelmän taloudellisen kannattavuuden mahdottomuus. Modernimmalle Vattenfallin L -järjestelmälle sen sijaan simulaatioiden mukaan degradaatio voi olla ratkaisevassa roolissa järjestelmän taloudellisen kannattavuuden saavuttamisessa sen eliniän aikana. Koska takaisinmaksuun vaikuttaa muun muassa sähkön hinnan ja inflaation vaihtelut, on takaisinmaksun ennustaminen vaikeaa. Vaikeudesta huolimatta, järjestelmien takaisinmaksujen laskeminen on kuluttajan kannalta tärkeää.