Aurinkosähkön hyödyntäminen veneen pääasiallisena energialähteenä
Seppälä, Heikki (2013)
Seppälä, Heikki
Kymenlaakson ammattikorkeakoulu
2013
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201302052046
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201302052046
Tiivistelmä
Opinnäytetyö käsittelee aurinkosähkön hyödyntämistä sähköpropulsiolla varustetun veneen energialähteenä. Työssä tällaista venettä nimitetään aurinkosähköveneeksi. Aurinkosähköveneiden määrä on toistaiseksi pieni, mutta tilanne saattaa muuttua lähitulevaisuudessa. Tämän työn tarkoituksena on ollut selvittää aurinkosähköveneen kehittymismahdollisuudet yleiseksi venemalliksi ja aurinkosähköveneen suunnitteluprosessiin vaikuttavat tekijät. Näistä asioista kertovaa kirjallisuutta tai muita laajoja lähteitä ei juuri ole, minkä vuoksi työ on nähty tarpeelliseksi.
Työssä on käsitelty aurinkosähköjärjestelmän tärkeimmät komponentit ja niiden vaikutus veneen suunnitteluun. Lisäksi on perehdytty venekäytön erityisvaatimuksiin aurinkosähköjärjestelmältä. Järjestelmän mitoituksessa on hyödynnetty työtä varten tehtyä laskentataulukkoa. Se pohjautuu venesuunnitelun yleisiin laskentakaavoihin sekä Australian Standard AS4509.2: Stand Alone Power Systems Part 2: System Design Guidelines, System Installation -menetelmään aurinkosähköjärjestelmän mitoituksesta.
Työn tuloksena saatiin selville, että veneolosuhteet ovat erittäin suotuisat aurinkosähkön hyödyntämiselle. Aurinkosähköveneestä on mahdollista rakentaa täysin omavarainen tarvitsemansa energian suhteen. Omavaraisuus, pienet melu- ja saastepäästöt yhdistettynä edullisiin käyttökuluihin ovat aurinkosähköveneen suurimpia etuja. Aurinkosähkövene on hankintahinnaltaan toistaiseksi verrokkejaan kalliimpi, mutta edulliset käyttökulut tasoittavat hintaeroa pitkällä aikavälillä. Aurinkosähkön yhdistäminen veneeseen vaikuttaa koko venesuunnitteluprosessiin. Aurinkosähkö tulisi huomioida jo venesuunnitteluprosessin alkaessa, sillä tarvittavien muutosten tekeminen jälkikäteen voi osoittautua hankalaksi.
Järjestelmän mitoituksessa käytetyt menetelmät osoittautuivat toimiviksi edellyttäen, että mitoitukseen liittyvät riittävät pohjatiedot on ensin kunnolla selvitetty. Työn perusteella voidaan todeta, että aurinkosähkövene on oikein suunniteltuna kilpailukykyinen tietyissä veneluokissa ja olosuhteissa.
Työssä on käsitelty aurinkosähköjärjestelmän tärkeimmät komponentit ja niiden vaikutus veneen suunnitteluun. Lisäksi on perehdytty venekäytön erityisvaatimuksiin aurinkosähköjärjestelmältä. Järjestelmän mitoituksessa on hyödynnetty työtä varten tehtyä laskentataulukkoa. Se pohjautuu venesuunnitelun yleisiin laskentakaavoihin sekä Australian Standard AS4509.2: Stand Alone Power Systems Part 2: System Design Guidelines, System Installation -menetelmään aurinkosähköjärjestelmän mitoituksesta.
Työn tuloksena saatiin selville, että veneolosuhteet ovat erittäin suotuisat aurinkosähkön hyödyntämiselle. Aurinkosähköveneestä on mahdollista rakentaa täysin omavarainen tarvitsemansa energian suhteen. Omavaraisuus, pienet melu- ja saastepäästöt yhdistettynä edullisiin käyttökuluihin ovat aurinkosähköveneen suurimpia etuja. Aurinkosähkövene on hankintahinnaltaan toistaiseksi verrokkejaan kalliimpi, mutta edulliset käyttökulut tasoittavat hintaeroa pitkällä aikavälillä. Aurinkosähkön yhdistäminen veneeseen vaikuttaa koko venesuunnitteluprosessiin. Aurinkosähkö tulisi huomioida jo venesuunnitteluprosessin alkaessa, sillä tarvittavien muutosten tekeminen jälkikäteen voi osoittautua hankalaksi.
Järjestelmän mitoituksessa käytetyt menetelmät osoittautuivat toimiviksi edellyttäen, että mitoitukseen liittyvät riittävät pohjatiedot on ensin kunnolla selvitetty. Työn perusteella voidaan todeta, että aurinkosähkövene on oikein suunniteltuna kilpailukykyinen tietyissä veneluokissa ja olosuhteissa.