Suomalaiset ovat jo pitkään tienneet, että lämpöä ei kannata puhaltaa harakoille asuintaloista. Ohjenuorasta tuli yhä kouriintuntuvampi Venäjän keväällä 2022 aloittaman hyökkäyssodan ja sen aiheuttaman energiakriisin myötä.  

Syksyllä 2022 Sitra käynnisti ratkaisuhaun, jossa haettiin kotitalouksille ja taloyhtiöille uusia keinoja säästää energiankäytössä dataa hyödyntämällä. Sitra valitsi avoimen haun perusteella kahdeksan kokeilua, jotka saivat rahoitusta. Kaksi menestyneintä kokeilua saivat myöhemmin jatkorahoitusta. Ne keskittyivät asuntojen lämmityksen ja ilmastoinnin optimointiin. 

Tässä artikkelissa kerromme myöhemmin vinkkejä, miten datapohjaisilla ratkaisuilla ja palveluilla voi pienentää kodin energialaskuja. 

Mistä työssä oli kyse?  

Datasta on hyötyä energiapulan ehkäisemisessä 

Syksyllä 2022 Suomessa oltiin lähestymässä ensimmäistä talvea, jolloin venäläistä maakaasua ei enää tuotaisi Suomeen. Huoli energiapulasta oli todellinen. Suomalaisia kannustettiin energiansäästötalkoisiin esimerkiksi Astetta alemmas -kampanjalla, johon myös Sitra osallistui. 

Sitra järjesti ratkaisuhaun samana syksynä. Arvioimme, että tuloillaan olevan talven säästötalkoisiin kannattaisi valjastaa myös datan fiksu käyttö, koska datasta voi olla monenlaista hyötyä energiansäästössä.  

Esimerkiksi sähkön hinta vaihtelee päivän aikana merkittävästi. Kotitaloudet voisivat hyödyntää tätä tietoa sähköä käyttäessään, kunhan tukena olisi helppokäyttöinen työkalu tai palvelu. Ne voisivat esimerkiksi lämmittää taloa yöllä halvan sähkön aikaan tai muulloin edullisen sähkön tunteina sen sijaan että taloa vain pidettäisiin epämukavan viileänä. 

Miten työ eteni? Mitä saatiin aikaan? 

Valitsimme hakijajoukosta kahdeksan eri pilottia. Pilotit saivat pienimuotoista rahoitusta ja Sitra antoi niille myös asiantuntijatukea. Sparrasimme pilotteja talven 2022–2023 aikana, järjestimme yhteisiä tapaamisia energia-alan suuryhtiöiden ja virastojen kanssa ja autoimme pilotteja oppimaan toisiltaan. 

Pilotit käsittelivät erilaisia ratkaisuja älyreleistä aina sähkön kulutuksen pelillistämiseen. Älyrele on rakennuksissa vaihtoehto tavallisen sulaketaulun sulakkeelle. Se voidaan kytkeä päälle tai pois etäohjauksella. Esimerkiksi lattialämmityksen tai energiasyöppöjä laitteita voi kytkeä älyreleeseen, jolloin älyrele voi vaikkapa kytkeä lämmityksen pois päältä kalliin sähkön ajaksi.  

Pelilliset ratkaisut taas tekevät kotitalouden oman sähkön käytön näkyväksi. Ne voivat kannustaa eri tavoin säästämään tai joustamaan omassa sähkön käytössä. 

Lue lisää ensimmäisen vaiheen pilottien tuloksista artikkelistamme. 

Ratkaisuhaun piloteista kaksi, Kapacity.ion pilotti ja Loopshoren pilotti, valittiin jatkorahoituskaudelle. Ne kehittivät ratkaisujaan pidemmälle syksyn 2023 aikana.

Käyttäjille säästöä tuova palvelu kiinnostaa lämpöpumppuvalmistajia 

Helsinkiläisyritys Kapacity.io ohjaa lämpöpumppuja sähkön hintasignaalin, sääennusteen ja muiden tietojen perusteella. Ratkaisuhaussa he kehittivät liikekiinteistöille tehtyä palveluaan kotitalouksia varten. Ajoittamalla lämmitysjaksot huomioimalla edullisen sähkön ajat sekä seuraavan päivän sääennusteen, voidaan sähkölämmitteisen kotitalouden kuluissa säästää jopa neljännes, pitäen talon asumislämpötila silti samana. 

Sähkölämmitteinen kotitalous voi hankkia tällaisen automaation lisäpalveluna Kapacity.io:lta. Kotitalous antaa Kapacity.io:lle luvan ohjata lämpöpumppuaan valmistajan pilvipalvelun kautta. 

Kokeilussa oli ensin mukana yksi lämpöpumppuvalmistaja. Kun kokeilussa selvisi, että kotitalouksille koitui palvelun avulla merkittäviä säästöjä, useat muut lämpöpumppuvalmistajat kiinnostuivat yhteistyöstä. Kapacity.io:n automaatiopalvelusta alkoi muodosta alusta, johon laitevalmistajat haluavat mukaan, jotta ne voivat tarjota parempaa palvelua asiakkailleen. 

Ilmanvaihdon optimointi toi tarkempaa tietoa sisäilmasta ja säästöjä 

Ilmanvaihtoa ei voi kokonaan sammuttaa, koska kaikissa rakennuksissa ilman on vaihduttava. Talvella lämpimän ilman puhaltaminen ulos samaan tahtiin yötä päivää voi kuitenkin tuntua haaskuulta. Jos kukaan ei ole kotona, ei myöskään hiilidioksidin määrä sisäilmassa nouse eikä ilmanvaihdon silloin tarvitsisi olla yhtä kovalla. Vastaavasti jos päivän aikana on tulossa vieraita kylään, pitäisi ilmanvaihdon ehkä olla vähän reippaampaakin. 

Ilmanvaihtoa voidaan optimoida huoneilman laatua koskevan datan avulla. Tamperelaisyritys Loopshoren olosuhdesensori mittaa huoneilmasta esimerkiksi hiilidioksidipitoisuutta, lämpötilaa ja suhteellista ilmankosteutta ja siten mahdollistaa ilmanvaihdon optimoinnin huoneilman laadusta tinkimättä.  

Kokeilun perusteella kerrostaloasunto voi säästää jopa neljänneksen sähkölaskussaan, jos katon huippuimuri ei pöhellä tasaisella teholla ympäri vuorokauden vaan vain sellaisella nopeudella, jolla ilmanlaatu pysyy hyvänä. Säästöstä 10 prosenttia tulee vähentyneenä sähkön tarpeena ja 15 prosenttia edullisemman sähkön hyödyntämisestä. 

Sitran kokeilussa Loopshore selvitti, voisiko ilmanvaihtoa optimoida antureiden avulla myös kerrostalomuotoisissa taloyhtiöissä. Loopshore on aiemmin tarjonnut vastaavaa palvelua liiketiloille. Asuinkiinteistö on kuitenkin liiketiloihin nähden monimutkaisempi kohde. Taloyhtiön toiminnassa on mukana useita tahoja: osakkaat, asukkaat, huoltoyhtiö, isännöinti, hallituksen jäsenet, sekä optimoinnin tuottava yritys. Kodeissa mittauksia tehtäessä ollaan tekemisissä asukkaiden henkilötietojen kanssa, joten datan keruu ja käsittely on järjestettävä huolellisesti. 

Sitran asiantuntijat sparrasivat Loopshorea toimimaan MyData-periaatteiden mukaisesti eli kunnioittamaan niiden oikeuksia, joihin datan kerääminen kohdistuu. Asuntojen asukkaille annettiin täysi hallintaoikeus heistä kerättyyn dataan ja heille kerrottiin selkeästi, mihin dataa aiottiin käyttää. Näin pyrittiin luomaan ”reilu diili”: kun asukkaat osallistuivat ilmastoinnin optimointiin sallimalla olosuhdesensorin sijoittamisen asuntoonsa, saivat he asuntoihinsa parempaa sisäilmaa, tietoa asuntonsa ilmanlaadusta, säästivät rahaa ja saattoivat luottaa, että asunnosta kerättyä dataa hyödynnettiin vain aiottuun käyttötarkoitukseen.  

Tässä kokeilussa sensorit anonymisoitiin tehokkaasti, jotta ilmanlaatua koskevia tietoja ei voinut yhdistää suoraan asukkaisiin. Taloyhtiön isännöinti, huolto ja hallitus pääsivät näkemään mittaustuloksia yleistasolla sekä mittaritasolla, mutta heillä ei ollut tietoa siitä, mikä mittari missäkin asunnossa sijaitsi. Yksittäisiä asuntoja lähdettäisiin tunnistamaan vain silloin, jos olosuhdemittari antaisi hälyttäviä lukemia, jotka edellyttävät huoltotoimenpiteitä. 

Vinkkejä arkeen: Näillä keinoin voit säästää energiaa 

Ratkaisuhaun kokeilut osoittivat, että toimivan energiansäästöratkaisun rakentaminen vaikkapa helppokäyttöiseksi mobiilisovellukseksi on avointen datalähteiden avulla nykyisin nopeaa, helppoa ja edullista.  

Varsinainen automaatio eli fyysisten laitteiden ohjaaminen vaikkapa sähkön hinnan, sääennusteen ja muiden tietojen varassa vaatii ohjausmekanismin kehittämistä. Laitteen automaattinen ohjaus voi käytännössä tapahtua laitteen valmistajan oman pilvipalvelun kautta, yleisten älykotitekniikoiden avulla tai asentamalla verrattain edullisia ohjauslaitteita kuten etäohjattavia jatkojohtoja tai sulaketaulun sulakkeita eli älyreleitä kiinteistöön. 

Jokaisen kotitalouden tavoitteena ei tarvitse olla energian käytön minimointi. Tärkeämpää on kulutusjousto, eli se, että ajoittaa kotinsa suurimman energiankulutuksen kunkin päivän ennakoidun kulutuspiikin ulkopuolelle. Aiemmin löyhänä nyrkkisääntönä on ollut, että päivän kulutuspiikit ajoittuvat tyypillisesti aamun ja illan tunneille, mutta todellisuudessa kulutuspiikkien ajoittuminen voi vaihdella suuresti.  

Lisäksi sähkön tuotantomäärät riippuvat paljon Suomen tuulitilanteesta. Tyynellä säällä sähkö on kallista, kun taas viimaisena päivänä sähköä saattaa olla tarjolla jopa yli tarpeen. 

Mikä on työn merkitys tulevaisuudessa? 

Älykkäät ratkaisut auttavat rakentamaan kestävämpää energiankäyttöä 

Kun tavoitteena on elää kestävästi, ei jatkuva ylikulutus ole mahdollista. Tämä koskee myös sähkön ja lämmön käyttöä. Tulevaisuudessa yhä suurempi osa sähköstä tuotetaan tuulella, auringolla ja vesivoimalla, ja sähkön tuotantokapasiteetti ja siten sen hintakin tulevat vaihtelemaan. 

Sähkön järkevä käyttö ei tarkoita kurjistelua, vaan fiksua ajoitusta: Lämmitetään taloa, kun sähkö on halpaa ja ilma on kylmää. Ladataan sähköautoa, kun sähköstä on ylitarjontaa. Suuri osa asukkaista tuskin jaksaa itse seurata sähkön hintaa ja kytkeä laitteita päälle ja pois, joten tämä kaikki kannattaa hoitaa automaattisesti. 

Vielä kevättalvella 2022–2023 kotitalouksille ei ollut helppoja keinoja sähkön hintavaihtelun hyödyntämiseen. Valmiita laitteita tai palveluita ei juurikaan ollut tarjolla. 

Sitran ratkaisuhaun tulokset veivät osaltaan muutoksia sähkönkäyttötavoissa eteenpäin, osana laajempaa alan kehitystä. Esimerkiksi pelillistetyt sähkösopimukset ovat sittemmin yleistyneet, samoin kuin pientalojen automaatioratkaisut. Nykyisin sähköautot voivat latautua älykkäästi, huomioiden sähkön hinnan.  

Yhä useammat lämmitysratkaisut ovat älykkäitä tai ne voi päivittää tai muuntaa älykkäiksi, jolloin vanhempikin rakennuskanta voi hyötyä halvasta sähköstä. Laite- ja ratkaisutoimittajia on lukuisia. 

Kokeilut auttoivat myös havainnollistamaan, mitä reilu datatalous tarkoittaa käytännössä, eikä se ole tätä ihmeellisempää: datasta koituu hyötyjä yksilöille, yhteiskunnalle ja yrityksille. Datan avulla voi ohjata omaa sähkön käyttöään ja säästää merkittävästi sähkölaskussa.  

Jatkamme Sitrassa työtämme reilun datatalouden edistämiseksi sekä kestävän talouskasvun mahdollistamiseksi.