Sen sijaan, että tutkittaisiin vain yhden rakennuksen hiilineutraaliuteen johtavia ominaisuuksia Tampereen yliopiston yliopistotutkija Janne Hirvonen ja sähkövoimatekniikan professori Pertti Järventausta tarkastelevat hiilineutraaliutta, energiaratkaisuja ja energiayhteisöjä korttelitasolla, eli useiden rakennusten kokonaisuutena. Tampereella tutkimuskohteena on ollut varsinkin kehitteillä oleva Hiedanrannan alue.
Laajemmin yliopiston tutkimukseen liittyvästä Älykkään hiilineutraalin korttelin konseptista pidettiin seminaari marraskuussa (ohjelma, materiaali ja tallenne). Tällä konseptilla on eri tasoja, jotka sisältävät rakennusvaatimusten minimitasoja, toisella taas erilaisia teknologioita ja menettelytapoja, sekä kolmannella tasolla paljon erilaisia älyratkaisuja ja sovelluksia. Käytännössä tutkijat tekevät suosituksia ja näyttävät, mitä on olemassa, mitä on käytetty ja mitä pystyy hyödyntämään helposti.
Tiedon puute mahdollisista valinnoista onkin ollut yksi haaste älykkäiden energiaratkaisujen käyttämisessä. Tampereen yliopiston osahanke julkaisee loppuraportin tutkimuksistaan ja edellä mainituista suosituksista hankkeen loppupuolella.
Mitä älykkäät energiaratkaisut käytännössä tarkoittavat?
Älykkäisiin energiaratkaisuihin liittyen pohditaan itse tuotetun ja korttelin ulkopuolelta tuodun energian tasapainoa. Käytännössä tämä tarkoittaa sen pohtimista onko kannattavaa käyttää omia aurinkopaneeleita ja lämpöpumpuilla hyödynnettyä energiaa vai kaupungin kaukolämpöverkon energiaa vai yhdistellä kumpaakin. Älykkäisiin järjestelmiin kuuluu myös kustannusoptimaalisuus, milloin käytetään mahdollisuuksien mukaan aina hinnaltaan halvinta energiamuotoa. RECO 2.0 -hankkeessa puhutaan muun muassa sähköautojen latauksesta, sisäolosuhteiden ylläpidosta ja yhteisöllisyydestä.
– Yksi iso kysymys osahankkeessamme on, mitä älykkyys ylipäätään tarkoittaa energiaratkaisuista puhuttaessa. Jonkun mielestä älykäs järjestelmä on semmoinen, jota saa itse säätää niin paljon kuin mahdollista. Toisen mielestä taas se tarkoittaa sitä, että ei joudu säätämään mitään, vaan kaikki hoituu automaattisesti. Eräänä haasteena onkin, miten automaatio järjestetään. Optimoidaanko järjestelmä tuottamaan kaikille samat olosuhteet riippumatta ihmisten henkilökohtaisista mieltymyksistä. Vai saako järjestelmää säädettyä itse, Hirvonen kertoo tutkimistaan älykkäistä energiaratkaisuista.
Älykkyys ei kuitenkaan liity vain järjestelmän säätelyyn. Älykkäät ratkaisut voivat auttaa vaikkapa yhteisöllisyyden näkökulmasta. Silloin mietitään esimerkiksi, kuinka saadaan ihmisiä käyttämään yhteisiä tiloja tai löytämään toisia ihmisiä, joilla on samoja kiinnostuksenkohteita. Naapureitaan voi siis oppia tuntemaan erilaisten älykkäiden ratkaisujen avulla.
– Yksi tapa yhteisöllisyyden edistämiseen on EU:n sähkömarkkinadirektiivin määrittelemä kansalaisten energiayhteisö, joka on uusi energiajärjestelmän oikeudellinen toimija. Energiayhteisö mahdollistaa esimerkiksi asukkaiden investoimisen yhteiseen aurinkosähköjärjestelmään tai yhteisen sähkön hankintasopimuksen tekemisen, jotka tarjoavat myös taloudellisia kannusteita yhteisöllisyyden lisäksi, kertoo Järventausta.
– Nerokkaista ratkaisuista on hyötyä esimerkiksi niin, että energiaa riittää muille ja se parantaa taloudellisuutta energiankulutuksessa. Tietysti jos puhutaan koko Suomen mittakaavasta niin hidastahan se on vaikuttaa kortteli kerrallaan. Olemme myös korostaneet yhteisöllisyyden näkökulmaa korttelikonseptissa, niin sitä kautta voi syntyä tämmöistä sosiaalista hyvinvointia, jos ruvetaan toteuttamaan järjestelmiä, jotka oikeasti tuo ihmisiä yhteen ja mukavuutta heidän elämiinsä, Hirvonen toteaa.
Yhteisöllisyyden lisäksi siis myös kustannusoptimoinnin voi tehdä älykkäästi. Silloin energiajärjestelmiä hallinnoidaan esimerkiksi sähkön pörssihinnan mukaan, minkä kautta voidaan säästää. Päästöjä saadaan vähennettyä, jos käytetty sähkö on vähäpäästöistä, esimerkiksi tuulisähköä. Näin nettovaikutus on positiivinen.
– Kun säästetään energiaa ja rahaa, jää epäselväksi, kuka sen rahallisen säästön saa itselleen tai hyötyy siitä? Toisaalta joutuiko joku kärsimään esimerkiksi huonoista sisäolosuhteista sen takia? Korttelissa voi myös olla eri taloyhtiöitä, joilla on omat intressinsä, jolloin korttelitason optimoinnissa nousee esille kysymykset hyötyjistä asukkaiden ja rakennusten kesken, pohtii Hirvonen.
– Korttelin energiajärjestelmän suunnittelussa ja käytössä pitäisi löytyä yhteisiä ratkaisuja, jotka tuovat kaikille enemmän hyötyä kuin itsenäisen ratkaisun toteuttaminen. Korttelin yhteinen energiajärjestelmä ja kuormanhallinta mahdollistavat ylijäämätuotannon siirtämisen rakennusten välillä ja voivat esim. leikata huipputehoja, tuoda verohyötyjä ja mahdollistaa tehokkaamman osallistumisen kulutusjoustomarkkinoille, jatkaa Hirvonen.
Oma haasteensa on energiamuotojen määrittelyillä. Esimerkiksi sähkön on energiatodistuksissa päätetty olevan likaisempi energiamuoto kuin kaukolämpö, vaikka päästökertoimen mukaan asia on juuri päinvastoin. Samoin energiatodistukset eivät välttämättä vastaa todellisuutta, jossa lasketaan päästöjä ja optimoidaan energiankulutuksen ajoitusta.
Älykkäissä energiaratkaisuissa on siis paljon pohtimista energian byrokraattiselta puolelta, kuinka energiayhteisöt toimivat, miten järjestelmiä saadaan kytkettyä energiayhteisöille, sekä kuka markkinoi ja hallinnoi niitä. Valmista julkista tutkimusraporttia odotellessa, voimme käydä kuuntelemassa Älykäs hiilineutraali kortteli -seminaaria YouTubessa.
RECO 2.0 hankkeen rahoittaa Pirkanmaan liitto / TEM ja se on Euroopan Unionin osarahoittama. Hanke päättyy 31.12.2024. Hankkeen lopputapahtuma on 10.12.2024. Lue lisää RECO 2.0 hankkeesta Tampereen kaupungin sivuilta.
Uutinen löytyy myös CoreLabin sivuilta.
Lisätietoja:
Janne Hirvonen
Yliopistotutkija, Talotekniikan tutkimusryhmä
Tampereen yliopisto
janne.hirvonen@tuni.fi
Pertti Järventausta
sähkövoimatekniikan professori
Tampereen yliopisto
pertti.jarventausta@tuni.fi
Teksti:
Alisa Hakola, YTM
Tiedottaja ja tutkija, CoreLab
alisa.hakola@tuni.fi