Katot ja ajoneuvot yhdistäen saavutetaan hiilineutraalisuus

31.05.2025

Tohoku-Katoille-asennettavat-aurinko-ja-sahkoautojen-akut.jpgTohokun yliopiston vetämä tutkimus on esittää, että katoille asennettavat aurinkopaneelit yhdistettynä sähköautojen akkuihin voisivat kattaa 85 % Japanin sähkönkulutuksesta ja vähentää hiilidioksidipäästöjä 87 %.

Tutkimus tarjoaa lupaavan tavan saavuttaa hiilineutraalius hyödyntämällä olemassa olevaa infrastruktuuria – kattoja ja ajoneuvoja – sen sijaan, että turvauduttaisiin pelkästään laaja-alaisiin energiajärjestelmiin.

Ilmastonmuutoksen kiireellisyyden kiihtyessä kaupungit ja kunnat ympäri maailmaa tutkivat tapoja energiajärjestelmiensä hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi näiden muutosten hidastamiseksi. Japani vuoristoisen maastonsa ja aurinkovoimaloille käytettävissä olevan maa-alueensa vuoksi on ainutlaatuisten haasteiden edessä.

Maassa on kuitenkin yli 8 000 neliökilometriä kattoja ja nopeasti kasvava sähköautomarkkina. Katoille asennettujen aurinkosähköjärjestelmien (PV) ja sähköautoakkujen yhdistelmä – jota kutsutaan nimellä "PV + EV" tai "SolarEV City" – tarjoaa käytännöllisen ja kustannustehokkaan ratkaisun, joka auttaa siirtymään uusiutuvaan energiaan ja energiaomavaraisuuteen.

Tutkimuksen tavoitteena oli vastata kolmeen kriittiseen kysymykseen: Mikä on aurinkosähkö- ja sähköautojärjestelmien hiilidioksidipäästöjen vähentämispotentiaali kaikissa Japanin kunnissa? Mitkä alueelliset tekijät vaikuttavat niiden tehokkuuteen? Miten nämä havainnot voivat ohjata kansallista ja paikallista energiapolitiikkaa?

Näihin kysymyksiin vastaamiseksi tutkimusryhmä teki kattavan teknistaloudellisen analyysin kaikille Japanin 1 741 kunnalle. He olettivat, että 70 %:iin katoista asennettaisiin 20 %:n hyötysuhteella varustetut aurinkopaneelit ja että 40 kWh:n akuilla varustetut sähköautot toimisivat kotitalouksien energian varastointiin ja käyttäisivät noin puolet akkukapasiteetistaan sähköverkon joustavuuden takaamiseksi.

Heidän löydöksensä olivat silmiinpistäviä: katoille asennetut aurinkosähköjärjestelmät voisivat tuottaa 1 017 TWh vuodessa – enemmän kuin Japanin kokonaissähköntuotanto vuonna 2022.

Keskimäärin pelkästään aurinkosähköllä toimiva järjestelmä voisi kattaa 45 % kunnan sähköntarpeesta, kun taas aurinkosähkö- ja sähköautojärjestelmä nostivat tämän luvun 85 %:iin. Sen lisäksi, että järjestelmä vähentäisi merkittävästi sekä sähkön että ajamisen hiilidioksidipäästöjä, se voisi alentaa energiakustannuksia 33 % vuoteen 2030 mennessä.

”Jotta tästä järjestelmästä tulisi totta ja siirtyisimme kohti vihreämpää yhteiskuntaa, tarvitsemme viime kädessä poliittista tukea”, toteaa Takuro Kobayashi (Tohokun yliopisto).

Lisäksi, vaikka Japani tarjoaa tällä hetkellä tukia sähköautoille ja kattoasennuksille tarkoitettuihin aurinkosähköjärjestelmiin, tarvitaan vahvempaa tukea kaksisuuntaiselle latausinfrastruktuurille (V2H ja V2G), akkuintegraatioteknologioille ja yleisen tietoisuuden lisäämiselle. Tämä aurinko- ja sähköautojärjestelmien potentiaalia selvittävä tutkimus on ratkaiseva askel kohti hiilidioksidipäästöjen vähentämistä.

Aiheesta aiemmin:

Sähköautojen pikalataus kotitalouspistorasioista

Kausiluontoisen energian varastointia

Uusia näkökulmia aurinkokennoihin

18.07.2025Uusi biosensori valaisee kasvin RNA:ta reaaliajassa
17.07.2025OLED-näyttöjen kehitysnäkymiä
16.07.2025Avaus pienen energiankäytön elektroniikalle
16.07.2025Yhden sirun mikroaaltofotoniikan järjestelmä
15.07.2025Uusi materiaali emittoi paremmin kuin se absorboi
15.07.2025Miksi aurinko on niin hyvä haihduttamaan vettä
14.07.2025Metallin tavoin johtavia MOFeja
12.07.2025Polttokenno vakauttaa sähköverkkoa tuottamalla ja varastoimalla energiaa
11.07.2025Kubittimaailman millikelvineitä ja millisekunteja
11.07.2025Varatut pisarat voivat osua pintaan ilman roiskeita

Siirry arkistoon »