Rohkeasti energiansäästöä tavoittelevassa sääennustekokeilussa yhdisteltiin innovatiivisia teknologioita
Rakennusten energiansäästöä tavoitteleva hyperlokaalin sääennusteen kokeilumme jatkaa elämäänsä muun muassa Itä-Helsingissä kaukolämmön tarpeiden arvioinnissa.
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 sai Vaisala Xweatherin ja Business Helsingin yhdistämään voimansa kokeilualustatoiminnan merkeissä. Syksystä 2023 alkaen ja vuoden 2024 loppuun asti tutkimme, minkä verran hyperlokaalin sääennusteen avulla voidaan säästää rakennuksen energiankulutuksessa. Kokeilussa olivat mukana myös Eeneman, Bravida ja Platform of Trust. Kokeilualustana toimi muussakin innovaatiotoiminnassa aktiivisesti mukana ollut Metropolian ammattikorkeakoulun Myllypuron kampus.
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 ensimäistä 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. Kokeilimme rohkeasti uutta ja haastavaa, monta palikkaa yhdistävää teknologiaa monen yrityksen 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.
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.
Hyperlokaalin sääaseman kokeilussa käytetty teknologia on lupaavaa ja skaalautuvaa, ja sillä on maailmanlaajuisesti merkittävää potentiaalia. Kokeilun tulokset ja siitä saatu palaute auttavat yrityksiä viemään ratkaisun nopeammin myös kansainvälisille markkinoille. Lisäksi kokeilun oppeja on tarkoitus hyödyntää laajemmin esimerkiksi Helsingin kaupungin hallinnoimissa rakennuksissa.
Kuvat: Vesa Laitinen/Testbed Helsinki
