Artiklid

SigmaSystems

by interjoor · 6. mai 2023

Võtaks päikest!

SigmaSystems OÜ tegutseb taastuvenergia sektoris alates 2013. aastast, pakkudes peamiselt päikeseenergia ja soojuspumpade lahendusi. Ettevõtte töötajatel on taastuvenergia alaseid kogemused juba alates 2008 aastast, mil paigaldati esimesed päikeseenergia süsteemid. Tol ajal oli fookus suunatud küll ainult päikesekollektorite (sooja vee tootmine) müügile ja paigaldusele.

Tänaseks päevaks on aga turu olukord teine ning valikusse on lisandunud nii päikeseelektri paneelid kui ka erinevad soojuspumbad. Päikeseenergia on just soojuspumpadega koostöös kõige efektiivsem sest enda toodetud elektrienergiast saab läbi soojuspumba kasuteguri mitmekordselt soojusenergiat. Muidugi on iga projekt erinev ja eeldab individuaalset lähenemist.

Päikeseelekter on viimastel aastatel üle maailma muutumas seniste tavapäraste energialiikide kõrval üha enam kasutust leidvaks, olles juba täna paljudes piirkondades soodsaim energialiik. Ka Eestis leiavad päikeseenergiasüsteemid üha enam kasutust ning aasta-aastalt tõuseb ka kohalik paigaldusvõimsus. Päikeseparkide tasuvusaeg jääb alla kümne aasta.

Päikeseelektrisüsteem on mõistlik investeering siis, kui süsteem on dimensioneeritud vastavalt vajadusele. Optimaalse võimsusega süsteemi projekteerimiseks on vaja teada kas siis eramu, ühistuvõi ettevõtte elektritarbimist päevasel ajal kuude lõikes. Seejärel tuleks hinnata võimalikku paigalduskohta ja valida sobilikud süsteemikomponendid. Õigesti dimensioneeritud ja välja ehitatud päikesepaneelisüsteem ehk PV- (Photovoltaic) -süsteem fikseerib energiahinnad pikkadeks aastateks. Päikesepaneelid toodavad elektrit päevasel valgel ajal. Mida suurem on päikese valguskiirgus, seda suurem on tootlikkus. Tavaliselt dimensioneeritakse paneelide võimsus (Wp või kWp) inverterite võimsusest (kW) umbes 20% üle, näiteks 10kW inverter sobib hästi 32 x 410Wp). Kusjuures paneelide tipuvõimsus (Wp või kWp) ei ole siin võetud sugugi umbkaudu, vaid antud Standard Test Conditions (STC) tingimustes, milleks on: õhumassi indeks 1,5päikesekiirgus 1000 W/m² paneeli pinnatemperatuur 25 °C.
Eesti keskmine päikesekiirgus 1 m² kohta on 900–1000 W ja meie atmosfääritingimused vastavad STC-le enamikul kevadpäevadel ning ka lühematel ajahetkedel suvisel ajal, näiteks eredas päikeses pärast vihmasadu, mis jahutab paneelide pinna maha. Ülejäänud osal aastast on üks olulisi tippvõimsust mõjutavaid tegureid üldjuhul kaugel sobilikust ja väljundvõimsus selle võrra väiksem. Talvel on küll paneelide pinnatemperatuur sobilik, kuid päikesekiirgust vähe; kesksuvel on aga on kiirgus piisav, ent paneelide pinnatemperatuur tõuseb efektiivsest oluliselt kõrgemaks.
Rääkides Lääne- ja Lõuna-Euroopast, siis pole ka seal elektritootmine tipuvõimsusega suures osas terve aasta vältel sugugi võimalik. Just need igati sobilikud klimaatilised tingimused kevaditi tagavad Eesti keskmiseks tootlikkuseks 900–1000 kWh aastas iga paigaldatud kWp kohta, mis on sama tootlikkus näiteks Saksamaaga võrreldes. Erinevuseks on vaid see, et Eesti tingimustes ei ole tootlikkus nii ühtlaselt kuude peale jaotatud ja ligi 90% elektrist toodetakse perioodil märts-oktoober.

Mitmekülgseid võimalusi pakkuvaid päikesepaneele saab paigaldada nii tihedas asutusalal kui ka sisemaal, ilma et see mõjutaks energiatootlikuse potentsiaali. SigmaSystems aitab leida sobivaima paiga päikesepaneelide paigaldamiseks, mis tagab võimaliku suurima tootlikuse.

Päikesepaneelide paigaldamine viilkatusele on suurepärane variant tänu katuse paremale kaldenurgale võrreldes lamekatuse paigaldisega. Parima tootlikuse tagab katuse suund lõuna poole ning ilma varje tekitavate takistusteta (puud, kõrgemad kõrvalhooned, jne). Kõige optimaalseim nurk viilkatusele asetatud päikesepaneelidele on vahemikus 30 – 40°, mis tagab suurima püsiva tootlikuse aastaringselt. Katustel on palju erinevaid kattematerjale ning igale materjalile leidub ka eraldi kinnitusvahend.

Päikesepaneelide paigaldamine maapinnale on eelistatuim variant kuna pigem ei sea süsteemile piiranguid nagu suurus ja suund. Maa peale rajatava pargi puhul on kõige optimaalsemaks variandiks kasutada suuremaid ja võimsamaid päikesepaneele, mis ühtlasi loovad tänu vähemale kinnitusmaterjali kulule ka väiksema paigutusala.

Päikesepaneelide paigaldamine äri- või tööstushoonele on suurepärane võimalus ära kasutada tühjalt seisvat suurt vaba pinda. Lamekatusele paigaldatava süsteemi kaldenurgaks on reeglina 15 kraadi, mis tagab piisava tootlikuse. Konstruktsioonid fikseeritakse katusele lisaraskuste abil, katusekatet läbistamata. Muidugi tuleks iga konkreetse katuse puhul hinnata ka selle suutlikkust vastu võtta tekkivad lisakoormust. Veelgi lihtsam on päikeseparki planeerida uue tööstus-, kontori- või laohoone puhul juba selle projekteerimise juures.

Päikeseelektri süsteemid võivad olla nii võrguga ühendatud (on-grid) kui võrgust lahus (off-grid). Võrguga ühendatud päikeseelektri süsteem toodab päevasel ajal energiat ja katab kõigi elektritarbijate hetkelist vajadust. Kui energiat jääb üle siis liigub see automaatselt läbi kahesuunalise elektriarvesti võrku. Kui energiat jääb puudu siis võetakse seda võrgust juurde. Süsteemi miinuseks on asjaolu, et elektrikatkestuse ajal ei toimi ka PV süsteem. Selliselt on välja ehitatud ja ehitatakse ka lähitulevikus enamik päikeseelektrijaamasid. Kuna aga tehnoloogia areneb jõudsalt ka energia salvestamise osas siis on SigmaSystems valmis pakkuma ka uuemaid lahendusi selles vallas.
Võrgust lahus toimiv päikeseelektrisüsteem vajab tööks akusid. Kuna Off-grid süsteemid on üldjuhul suhteliselt kallid siis on eriti oluline, et need oleksid dimensioneeritud õigesti. Paneelide võimsuse ja aku mahtuvuse jaoks peaks võimalikult täpselt arvesse võtma kõikide ektritarbijate võimsusi, nende töötamise aega ööpäevas ja hoone energiakasutust üldiselt (kui suur on energiavajadus suvisel ajal kus päikesekiirgust on rohkem ning kui palju talvisel ajal kui päikesekiirgust on vähe).

SigmaSystems OÜ on Eesti Päikeseelektri Assotsiatsiooni (EPEA) üks asutajaliige ning teeb koostööd nii Euroopa kui ka kaugemate tehastega päikesepaneelide (Bisol, Risen, Leapton Solar), inverterite (Fronius, SMA, SolarEdge, Hoymiles, Growatt, Solplanet) ning kvaliteetsete kinnitussüsteemide (Renusol, Aerocompact, Mounting Systems) tootmisel.

Oled paigaldaja, majaomanik või ettevõtja? Uuri lisa SigmaSystems aitab sul energiakulud fikseerida. See on esimene samm teel sõltumatuse poole kasvavatest energiahindadest!

SigmaSystems OÜ

Meistri 10,
Tallinn
Tel: (+372) 684 3900