Insinööri-lehti tekniikka

Aurinkolämpökeksintö lämmittää talvellakin

Auringosta tuotetusta sähköstä puhutaan paljon, vaikka auringosta tuotetulla lämmöllä on parempi hyötysuhde ja varastointi on helpompaa.

Keski-Euroopassa mikkeliläisen Savosolarin aurinko-osaaminen on jo tuttua. Toissa viikolla avattiin Saksan Ettenheimissa aurinkolämpöjärjestelmä ja Ranskan Creutzwaltdissa rakennustöistä valmistellaan käyttöönottoa parhaillaan.

– Onhan tämä hieno juttu: ensimmäinen projekti Saksassa. Nyt on saatu pää auki ja päästiin näyttämään huippulaatuista järjestelmää, kehaisee Savosolarin toimitusjohtaja Jari Varjotie.

Hän vastaa puhelimeen suoraan Ranskasta, jossa aurinkolämpöjärjestelmää on otettu käyttöön. Hän nauraa olleensa yötöissä.

– Aurinkojärjestelmä otetaan aina käyttöön yöllä. Aurinko ei saa paistaa, kun järjestelmään pumpataan vesiglykoliseosta. Kun järjestelmässä ei ole vielä kunnon virtausta, lämmönsiirtoneste kuumenisi hetkessä yli sata-asteiseksi.

Teho perustuu pinnoitteeseen

Keräinten kehitys maailmalla perustuu joko keräinten hinnan alentamiseen tai niiden tehon parantamiseen. Savosolarin lämpökeräinten kilpailuetu perustuu keräinten tehoon. Yhtiön kehittämän tyhjiöpinnoituksen avulla keräimen alumiininen absorperiprofiili kerää ison osan auringon lämmöstä talteen myös silloin, kun säteily tulee matalassa kulmassa.

– Olemme rajojen rikkojia jatkokehityksessä, Varjotie sanoo.

Lämpöjärjestelmässä on hiottu myös lämmön johtuminen lämmönsiirtonesteeseen. Lämpöhäviö on minimoitu keräinten välissä.

Lämmön kerääminen on muutenkin järkevää. Perinteisen sähköä tuottavan aurinkokennon hyötysuhde on suurin piirtein 10–20 prosenttia. Lämpöä tuottavan aurinkokeräimen hyötysuhde on taas 80–90 prosenttia.

Lämpö säilyy talveen

Aurinko luovuttaa energiaa vähiten juuri silloin, kun sitä eniten tarvitaan, eli yöllä ja talvella. Siksi aurinkolämpölaitosta suunnitellessa energiayhtiöt laskevat, kuinka suuren osan ne tuottavat koko vuoden lämmitystarpeesta.

Järjestelmät mitoitetaan yleensä niin, että ne vastaavat 20–35 prosenttia vuotuisesta lämmityksestä. Loput tuotetaan muilla energiamuodoilla.

Tällä mitoituksella aurinko lämmittää riittävästi keväällä, kesällä ja syksyllä. Auringon energiaa voidaan myös varastoida käytettäväksi kylmän kauden ympäri. Tanskassa ja Saksassa on varastoitu lämpöä kausivarastoon puolen vuoden tarpeiksi talven yli. Varasto tarkoittaa käytännössä esimerkiksi maan alla säilytettävää vettä.

– Lämmön varastointi veteen on suuressa mittakaavassa todella edullista.

Kasvu tulee kalliiksi

Lupaavasta tekniikasta huolimatta maailmanvalloitus on hidasta. Vuonna 2009 perustettu Savosolar on toimittanut ensimmäiset pienet aurinkojärjestelmät asiakkaille vuonna 2015, ja ensimmäisen ison järjestelmän se toimitti vuonna 2017. Yritys tekee tappiota vieläkin.

– Kun astutaan uusille markkinoille, se maksaa. Ja ensimmäisellä kerralla markkinoilla on kovemmat paineet olla kilpailijoita halvempi, Varjotie selittää.

Mistään halpatuotteesta Savosolarilla ei ole kuitenkaan kysymys. Hän arvelee esimerkiksi Creutzwaldin valinneen Savosolarin siksi, että sen järjestelmä oli vaihtoehdoista tehokkain.

– Creutzwaldissa aurinkolämpölaitos tulee ahtaalle tontille. Sitä ei voi laajentaa, joten siitä pitää tulla mahdollisimman tehokas.

Henkilöstön määrä on pysynyt pitkään melko tasaisena eli noin 38 hengessä. Sen lisäksi on ollut väliaikaisia työntekijöitä tuotantovaiheissa välillä parinkymmenen luokkaa.

Suomalainen työ myy

Vaikka Suomen sijainti on syrjäinen, Varjotie näkee maassa pari selvää kilpailuetua, joita arvostetaan maailmalla.

– Suomalainen työn tekemisen kulttuuri on hyvä. Meillä haetaan myös asiakkaan systeemin kokonaisvaltaista ymmärrystä ja asiakastyytyväisyyttä laitostoimituksissa.

Tilauksia on valmisteilla etenkin Ranskassa. Aurinkolämpöjärjestelmä on valmistumassa lokakuussa Kyotherm Solarille Issouduniin ja myöhemmin AbsolarSAS-yhtiölle Cadaujaciin. Tilausneuvotteluita on käynnissä muun muassa Kiinassa.

Euroopassa Savosolar keskittyy kaukolämpömarkkinoihin, koska niissä on nopean kasvun potentiaali. Latinalaisessa Amerikassa, Australiassa ja Afrikassa yhtiö suuntautuu teollisuuden prosessien lämmitykseen.

Savosolarin pääkonttori sijaitsee Mikkelissä ja sivutoimipiste Vantaalla. Tytäryhtiöt toimivat Tanskassa ja Saksassa.

Teksti: Janne Luotola
Kuva: Alex Parfenon /Mostphotos