Aurinkoenergia

Aurinko – kaikki mitä olet halunnut tietää auringosta – ja vähän enemmänkin

  • Teksti: Kati Kelola
  • Kuvat:
  • 07.07.2019

Aurinko on aurinkokuntamme keskipiste ja elämän ehto maapallolla. Joka 1,5 miljoonasosasekunti se tuottaa enemmän energiaa, kuin ihmiskunta kuluttaa vuodessa.

Aurinkolahti, Sunset Boulevard, Costa del Sol. Ja aurinko nousee, Tuhat loistavaa aurinkoa, Aurinko sisälläni. Keskiyön aurinko, sunnuntai, auringonkukka.

Aurinkokuntamme keskusta, tähteä nimeltä Aurinko, voi hyvällä syyllä nimittää elämämme keskipisteeksi. Se ei ainoastaan hallitse taivaankantta, vaan levittäytyy kaikkialle ympärillämme. Sen mukaan nimetään paikkoja, kirjoja ja elokuvia. Syömme aurinkokuivattuja tomaatteja ja rusinapurkin kyljessä lukee Sun-Maid. Viikonpäivä sunnuntai tarkoittaa auringon päivää. Sanan alkuperä on muinaissaksassa.

Yötön yö – ja myös valon puuttuminen, kaamos – ovat monen mielestä osa suomalaisuutta.

Auringon asemaan ihmisen kulttuurissa on painava syy: ilman aurinkoa, sen hohtamaa valoa, energiaa ja lämpöä, maapallolla ei olisi elämää. Tähti rytmittää arkemme. Nousemme, kun aurinko nousee, nukumme, kun se on maillaan.

Taivaalla loistava tulipallo on kautta ihmiskunnan historian ollut jonkinlainen ihme, palvonnan ja mytologioiden kohde. Auringonjumalista tunnetuin on muinaisen Egyptin haukkapäinen Ra, joka on yksi vanhimmista Egyptin jumalista. Brittein saarilla sijaitsevasta Stonehengen esihistoriallisesta monumentista tiedetään, että toinen sen sisäänkäynneistä on suunnattu kesäpäivänseisauksen auringonnousuun.

Eikä nykyihminenkään ole ihmeiden ulottumattomissa: auringonpimennykset ovat uutisia, joita kokoonnutaan katsomaan lentomatkojenkin takaa.

Käsittämättömän kuuma

Mikä Aurinko sitten on? Mitä tiedämme siitä?

Tähtenä Aurinkoa voi pitää jopa tavanomaisena: suurin osa taivaalla näkyvistä tähdistä on samanlaisia kuin oma Aurinkomme.

Mutta ihmisen mittapuulla tiedot siitä ovat käsittämättömiä. Maasta Aurinkoon on matkaa 150 miljoonaa kilometriä. Sen läpimitta on 109 kertaa maapallon kokoinen. Auringon ytimessä on lämmintä noin 15 miljoonaa astetta.

Miltä 15 miljoonaa astetta edes tuntuu? Siitä ihmisellä ei ole käsitystä. Auringon kokoluokkaa on vaikea hahmottaa.

Nykytiedon mukaan Aurinko on 4,5 miljardia vuotta vanha. Jos sen asettaisi ihmisen elinkaarelle, se olisi keski-iässä. Odotettavissa on, että se loistaa nykyisen kaltaisena vielä noin viisi miljardia vuotta.

Säteilyn lähde

Auringosta on saatu tieteellistä tietoa kaukoputken keksimisen jälkeen 1600-luvun alkupuolella. Nykyisin tiedämme, että aurinko on valtava ydinvoimalaitos. Se on pääasiassa vedystä ja heliumista muodostuva, jättimäinen kaasupallo, jonka koossapitävä voima on oma paino. Auringon energia syntyy fuusioreaktiosta, samasta, josta vetypomminkin voima.

Joka 1,5 miljoonasosasekunti Aurinko tuottaa enemmän energiaa, kuin koko ihmiskunta käyttää vuoden aikana.

Auringosta tulee maapallolle sähkömagneettista säteilyä, joista tärkeimpiä ovat infrapunasäteily eli lämpö, silmin havaittava valo ja ultraviolettisäteily, jonka vuoksi levitämme ihollemme aurinkorasvaa.

Aurinko on monella muullakin tavalla aktiivinen. Sen pinnalla esiintyy voimakkaiden magneettikenttien aiheuttamia auringonpilkkuja. Pinnalla tapahtuu myös jatkuvasti purkauksia, joiden vaikutukset tuntuvat Maassakin.

On niin sanottuja soihtupurkauksia ja koronan massapurkauksia, joista jälkimmäiset paitsi luovat kauniita revontulia myös aiheuttavat häiriöitä satelliittikommunikaatioon, ja voivat jopa rikkoa satelliitteja ja sähköverkkoja. Vuonna 1989 koronan massapurkauksen aiheuttama voimakas aurinkomyrsky pimensi koko Quebecin provinssin Kanadassa.

Aurinko vaikuttaa ilmastoon sähkömagneettisen säteilyn ja hiukkasvirtauksen eli aurinkotuulen kautta. On Maan ilmakehän ja Auringon ansiota, että maapallon lämpötila on elämälle suotuisa.

”Kun auringon hiukkaspommitus kiihtyy, se näkyy meillä täällä Suomessa lämpiminä, leutoina ja kosteina talvina”, kertoo Oulun yliopiston avaruusfysiikan professori Kalevi Mursula.

Auringon aktiivisuus vaihtelee 10–11 vuoden syklissä. Juuri nyt elämme hiljaisen syklin loppua. Sen sijaan 1900-luvulla, ja erityisesti sen puolivälissä, aurinko oli poikkeuksellisen aktiivinen.

”2000-luvun vaihteen jälkeen on tapahtunut melko systemaattinen ja dramaattinen lasku. On ollut spekulaatiota siitä, loppuisiko syklisyys kokonaan joksikin aikaa, kuten tapahtui 1600-luvulla, jolloin sykli hävisi useiksi vuosikymmeniksi.”

Tapahtuuko näin tai miksi? Näihin meillä ei ole vastauksia.

Aurinkoenergia innostaa

Pohjois-Kiinan Datongin ylitse lentävä voi nähdä maan pinnalla erikoisen näyn: vilkuttavia pandoja. Ne eivät ole oikeita. Kyseessä on aurinkopuisto, jonka paneelit muodostavat ilmasta katsottuna vilkuttavien pandojen kuvan.

Aurinkoenergian rakentamisessa eletään maailmalla buumia. Puhutaan jopa aurinkoryntäyksestä.

Kiina on maailman suurin aurinkoenergian tuottaja ja paneeliteknologian valmistaja. Intiaan nousee valtavia aurinkopuistoja, jotka levittäytyvät kymmenien neliökilometrien alueelle. Esimerkiksi Intian Karnatakassa rakenteilla olevan Pavagadan voimalaitoksen pitäisi valmistuttuaan tuottaa sähköä 700 000 kotitaloudelle. Japanissa on rakennettu kelluvia aurinkovoimaloita meren päälle.

”Alalle tulee jatkuvasti uusia toimijoita. Myös isoja yrityksiä, kuten Huawei ja LG, joiden ydinliiketoiminta on toisaalla, on tulossa mukaan markkinaan”, tuoteryhmäpäällikkö Krista Jaatinen Heleniltä kertoo.

Myös Suomessa aurinkosähkö on nosteessa. Viimeiset vuodet aurinkokapasiteettia on Krista Jaatisen mukaan asennettu kaksinkertaisesti aina edelliseen vuoteen verrattuna, ja vauhti näyttää jatkuvan kovana.

”Tietoisuuden kasvu ilmastonmuutoksesta on lisännyt kiinnostusta. Ihmiset etsivät vaihtoehtoja. Myös hinnat ovat laskeneet viime vuosina”, sanoo Krista Jaatinen.

Kritiikki aurinkoenergiaa kohtaan on Suomessa perinteisesti liittynyt pohjoiseen sijaintiimme: täällä aurinko ei paista marraskuusta helmikuuhun eli silloin, kun energiantarve on suurin. Talvella paneelit peittyvät lumeen, jolloin ne eivät tuota sähköä. Auringon säteilyintensiteetti on Suomessa kuitenkin riittävän suuri.

”Säteilyn puolesta meillä on ihan yhtä hyvät edellytykset tuotantoon kuin Saksassa ja Tanskassa. Kesällä paneelit tuottavat Suomessa sähköä jopa paremmin kuin eteläisemmässä Euroopassa pitkien kesäpäiviemme ja viileän ilmastomme takia.”

Tällä hetkellä Suomen kokonaisenergiankäytöstä 0,2 prosenttia on tuotettu aurinkovoimalla.

Juuri nyt suurimmat teknologiatrendit aurinkovoimassa liittyvät pilvipalveluihin. Kehityksen kärjessä Helen tarjoaa asiakkailleen virtuaaliakku-palvelun. Palvelun avulla asiakas voi varastoida omaa aurinkoenergiatuotantoaan euroina pilveen silloin, kun sähköä tulee yli oman tarpeen. Tuotanto vähennetään sähkölaskusta.

Loppumaton palapeli

Viime elokuun 12. päivä Kennedyn avaruuskeskuksesta, Floridasta, laukaistiin Parker-luotain kohti Auringon kiertorataa. Sen on tarkoitus mennä lähimmäksi Aurinkoa kuin mikään ihmisen rakentama laite on tähän mennessä päässyt.

Toiveena on sen avulla saada uutta tietoa siitä, mikä kiihdyttää aurinkotuulia ja miksi ne ovat niin nopeita. Samalla saataisiin lisätietoa auringon ylemmästä kaasukehästä, josta tiedetään paljon vähemmän kuin pinnasta. Luotain tutkii myös aurinkomyrskyjä. Sen on tarkoitus kerätä tietoa seitsemän vuoden ajan, jonka jälkeen se sulaa ja tuhoutuu.

”Minua kiinnostaisi eniten tietää, minkälaisesta magneettisesta ympäristöstä erilaiset, erityisesti hitaat aurinkotuulet lähtevät”, Mursula sanoo.

Kuuman tähden arvoituksen ratkaiseminen on kuin loppumaton palapeli, joka etenee mikrotason asia kerrallaan.

”Voi sanoa, että vasta jälkikäteen on mahdollista nähdä, mikä on ollut tärkeää. Niin on hyvä. Jos kaikki jo tiedettäisiin, mitään mittauksia ei tarvitsisi tehdä.”  

Avainsanat

Aurinko

Aiheeseen liittyviä artikkeleita

Aurinkoenergiaa kioskin katolta

Helsingin Töölössä kaupunkilaisia palvelee kahvilatuotteita ja grilliherkkuja myyvä lippakioski Jänö.

Aurinkosähkö voi nostaa kerrostaloasunnon arvoa

Aurinkopaneelit yleistyvät vauhdilla myös kerrostaloyhtiöissä. Asunto-osakeyhtiö Säästölaita asennutti aurinkosähköjärjestelmän kesällä 2017. Sijoitus todettiin niin järkeväksi, että se meni taloyhtiössä läpi yksimielisesti.

8 + 1 asiaa, jotka sinun tulisi tietää, kun aiot hankkia aurinkopaneelit

Helenin avaimet käteen -palvelu on helppo tapa hankkia aurinkopaneelit, sähkövarasto ja virtuaaliakku. Silloin saat kotiisi omaa aurinkosähköä parhaimmillaan jopa vuorokauden ympäri.