Rohkeasti energiansäästöä tavoittelevassa sääennustekokeilussa yhdisteltiin innovatiivisia teknologioita
Käytetystä energiasta 30 prosenttia kuluu rakennuksiin, pääosin lämmitykseen ja jäähdytykseen. Lämmityksen ja jäähdytyksen tarve taas on johdannollinen säästä. Jos laitteiden toimintaa rakennuksissa voisi ohjata reaaliaikaisesti ja sääennustemallien avulla, voitaisiin energiaa käyttää juuri oikea tarvittava määrä ja siten säästää.
Kiinnostus energiansäästöön toi yhteen Vaisala Xweatherin, Business Helsingin ja Metropolian kokeilualustatoiminnan merkeissä. Syksystä 2023 alkaen ja vuoden 2024 loppuun asti Metropolian Myllypuron kampuksella tutkittiin, kuinka paljon hyperlokaalin sääennusteen avulla voidaan vähentää rakennuksen energiankulutusta. Kokeilussa olivat mukana myös Eeneman, Bravida ja Platform of Trust.
Vaisala Xweatherin ratkaisu hyödyntää mittaustietoa kampukselle asennetusta sääasemasta. Kompakti ja täysin langaton IoT-sääasema pohjautuu Vaisalan säämittausteknologiaan, jota käyttävät ilmatieteen laitokset ympäri maailmaa. Pilotissa käytettiin ensimmäistä kertaa paikallisiin mittauksiin ja koneoppimiseen pohjautuvaa Vaisalan Xcast-sääennusteteknologiaa rakennuksen energiankulutuksen optimointiin.
Aito kokeiluympäristö opettaa
Kokeilut aidossa kaupunkiympäristössä ovat oivallinen tapa selvittää erilaisten innovatiivisten ratkaisujen toimivuutta ja saada kehitysideoita jatkoa varten. Tässä kokeilussa yhdistettiin uutta IoT-mittausteknologiaa tekoälymalliin, joka tarkentaa yleisistä sääennustemalleista saatavaa tietoa rakennuskohtaiseksi. Rohkeasti uutta ja haastavaa, monta palikkaa yhdistävää teknologiaa kokeiltiin monen toimijan yhteistyössä.
”Pilotissa kehitettiin hyperlokaalin ennusteen käyttö ohjauksessa, laskentamalli kahden sääennusteen tehosta ja vaikutuksesta energiankulutukseen sekä integraatiot Vaisala Xweatherin säädataan ja Metropolian kiinteistöautomaatioon”, täsmentää Tapio Toivanen Eenemanilta.
”Saimme pilotista tärkeää kokemusta taloautomaatiosovelluksesta, jota voidaan käyttää palvelun jatkokehityksessä. Jatkossa voitaisiin myös ottaa huomioon tuulen ja auringon säteilyn vaikutus energiankulutuksen optimoinnissa”, pohtii Mikko Laakso Vaisala Xweatheriltä.
”Oli hienoa tehdä yhteistyötä tinkimättömien ja aiheeseen intohimolla suhtautuvien kumppanien kanssa! Lisäksi kokeilu saa jatkoa useammassakin käyttötapauksessa, mikä on aina positiivista”, iloitsee Osmo Mattila Business Helsingin innovaatiopalveluista.
”Hyperlokaalin sääaseman kokeilussa hypättiin suoraan seuraavalle tasolle, ja yhteiskehittämällä opittuja ja testattuja asioita voi jatkossa hyödyntää esimerkiksi energiatehokkuutta ja skaalautuvia ratkaisuja kehittävissä hankkeissa ja yritysyhteistyössä”, sanoo Metropolian teknologiapäällikkö Harri Hahkala.
Sääasemaa hyödynnetään ja kehitetään edelleen Helsingissä
Yksi kokeilun haasteista oli saada yksiselitteisiä ja selkeitä tuloksia aidossa ympäristössä. Jatkuvassa käytössä olevan korkeakoulurakennuksen energiankäyttöön vaikutti kokeilun ajanjaksolla useampi muuttuja, ja esille nousi tarve kokeilla ratkaisua tarkemmin kontrolloidussa ympäristössä.
Jatkotutkimuksia varten Vaisala on asentanut anturit VTT:n pääkonttorin FutureHubin katolle ja on tutkimassa vaihtoehtoja hyödyntää rakennuksen digitaalista kaksosta säämallin validoinnissa yhdessä VTT:n kanssa. Sääasemaa on myös tarkoitus hyödyntää edelleen osana laajempaa sääasemaverkkoa Helenin kaukolämpöverkon optimoinnissa.
Kuvat: Vesa Laitinen, Testbed Helsinki
Lisätietoa:
Harri Hahkala
Teknologiapäällikkö, Metropolia Ammattikorkeakoulu
Harri.Hahkala [at] Metropolia.fi (Harri[dot]Hahkala[at]Metropolia[dot]fi)