Puiset autokatokset lisäävät aurinkosähköntuotantoa kestävästi

Aurinkosähkö on yksi keskeisistä teknologioista, jonka avulla voidaan saavuttaa kestävä vähähiilinen energiajärjestelmä Euroopassa ja maailmanlaajuisesti. Jopa Pohjoismaissa, joissa vuotuinen aurinkoenergian tuotto on pienempi kuin päiväntasaajaa lähempänä olevilla alueilla ja suurelta osin hyödynnetty kesäkuukausina, aurinkosähkö on tärkeä osa 100-prosenttisesti uusiutuvaan energiaan perustuvaa energiajärjestelmää.

Euroopan unionin uusiutuvaa energiaa koskeva direktiivi edellyttää, että jäsenvaltiot asettavat aurinkovoiman asennusmuotoina etusijalle rakennetun ympäristön, kuten rakennusten katot ja julkisivut, liikenneinfrastruktuurin ja niiden välittömän ympäristön sekä pysäköintialueet. Direktiivissä mainitaan nimenomaisesti, että näillä aloilla ei yleensä esiinny konfliktitilannetta maankäytön tai ympäristövaikutusten osalta. Aurinkosähköautokatokset vastaavat hyvin näihin artiklan vaatimuksiin. Joissakin Euroopan maissa onkin jo sitovaa lainsäädäntöä aurinkosähköautokatoksista, kuten Ranskassa, jossa aurinkosähköautokatokset ovat tietyin reunaehdoin pakollisia uusilla ja olemassa olevilla pysäköintialueilla. Tähän mennessä autokatokset on rakennettu pääasiassa teräsrakenteisina, joilla on suuri hiilijalanjälki ja joita voidaan pitää esteettisesti epämiellyttävinä. Sen tutkiminen, miten aurinkosähköjärjestelmien tukirakenteiden kustannuksia ja ympäristövaikutuksia voitaisiin vähentää, on näin ollen tärkeä kestävyyskysymys. Ympäristövaikutukset ovat vieläkin merkittävämpiä infrastruktuuriin integroiduissa aurinkosähköjärjestelmissä, kuten aurinkosähköautokatoksissa, joissa tukirakenne on huomattavasti raskaampi kuin katolle tai maahan asennetuissa järjestelmissä.

Turun ammattikorkeakoulun Uusi Energia -tutkimusryhmän ja Turun yliopiston materiaalitekniikan suorittaman tutkimuksen tulokset osoittavat, että puupohjaisten rakenteiden käytöllä aurinkosähköautokatosjärjestelmissä voidaan saavuttaa jopa yli 50 prosentin vähennys järjestelmän kokonaispäästöihin. Rakenteiden osuuden kokonaispäästöistä odotetaan edelleen kasvavan tulevaisuudessa, kun aurinkopaneelien hyötysuhde paranee ja niiden osuus kasvihuonekaasupäästöistä vastaavasti vähenevät. Sen vuoksi asennus- ja tukirakenteisiin liittyviin kasvihuonekaasupäästöihin puuttuminen on yhä tärkeämpää. Lisäksi tutkimus osoittaa, että puupohjaiset rakenteet voivat olla noin 25% halvempia kuin perinteiset teräsrakenteet. Kahdessa tutkitussa paikassa, Suomen Turussa ja Ranskan Dijonissa, energiantuotannon päästöt vähenivät molemmissa merkittävästi.

Päästövähennysten selkeän paranemisen lisäksi puurakenteilla on muitakin etuja teräsrakenteisiin verrattuna. Esimerkiksi laminoidut puurakenteet tuotetaan yleensä paikallisesti ja niiden käyttäminen tukee siten paikallista taloutta. Puurakenteiden hinta on myös vähemmän altis maailmanlaajuisille talouskriiseille kuin teräsrakenteiden. Lisäksi massiiviset puurakenteet ovat turvallisempia kuin teräsrakenteet tulipalon sattuessa, koska teräsrakenteet romahtavat nopeasti kriittisen lämpötilan saavuttamisen jälkeen.

 Aurinkosähköenergian tuotantokapasiteetin valtava kasvu asettaa aurinkosähköalalle uuden haasteen yleisen hyväksynnän saamisessa. Siksi esteettisesti miellyttävät rakenteet, jotka eivät vaaranna muuta maankäyttöä, kuten puupohjaiset aurinkosähköautokatokset, tarjoavat kiehtovan ja helposti hyväksyttävän ratkaisun. Tutkimus toteutettiin osana kansainvälistä RESPONSE-hanketta sekä kansallista RealSolar -hanketta, joissa sekä Turun ammattikorkeakoulu että Turun yliopisto ovat mukana. Tutkimuksen voit lukea täältä.