Jukka Ahon esitys keskittyi siihen miten tekoälyä voidaan hyödyntää rakennusten optimointiin, miten sitä voidaan skaalata niin että yksittäisten rakennusten optimoinnin sijaan optimoidaan kokonaisia kaupunkeja ja mitä hyötyjä tästä saadaan. Kirjoituksessa löytyy linkit esityksen videointiin ja käytettyyn esitysaineistoon.
Lähienergialiitto järjesti 20.4.2021 webinaarin otsikolla Kysyntäjousto ja älykkäät ratkaisut. Kysyntäjouston mahdollisuudet ovat olleet esillä ja julkisessa keskustelussa pitkään, sekä sähkön että kaukolämmön osalta. Kysyntäjousto on tässä keskustelussa kuitenkin usein nähty jo tehtyjen energiaratkaisujen päälle saatavana lisähyötynä, jossa esimerkiksi rakennusten massaa käytetään energian varastona.
Kun kysyntäjoustoa katsotaan koko järjestelmän näkökulmasta, yhdenvertaisena investointivaihtoehtona muille energian tuotannon ja jakelun investoinneille, ovat mahdollisuudet merkittäviä. Energian tuotannossa kysyntäjousto voidaan nähdä vaihtoehtona huipputehokapasiteetin rakentamiselle, johon liittyy suuria kustannuksia.
Kysyntäjouston suurin mahdollisuus voi kuitenkin olla sen tuoma näkyvyys kiinteistömassoihin ja niiden tapoihin kuluttaa energiaa. Kun kiinteistöön rakennetaan mahdollisuus tehdä kysyntäjoustoa, ei sen käyttäytymistä tarvitse enää samalla tavalla ennustaa, vaan kulutus tunnetaan paremmin. Laajassa mittakaavassa tämä edesauttaa koko energiajärjestelmän optimointia.
Aihetta käsiteltiin viidestä eri näkökulmasta, joista yksi esitellään tässä kirjoituksessa.
Tekoäly, joka korvaa kaukolämmön tuotannon huipputehoa
Webinaari jatkui Jukka Ahon (Danfoss Leanheat® Software Suite & Services) esityksellä. Aluksi Jukka tarkensi otsikkoa: esitys keskittyy siihen miten tekoälyä voidaan hyödyntää rakennusten optimointiin, miten sitä voidaan skaalata niin että yksittäisten rakennusten optimoinnin sijaan optimoidaan kokonaisia kaupunkeja ja mitä hyötyjä tästä saadaan.
Aluksi Jukka esitteli itsensä, mutta se kannattaa katsoa kappaleen lopussa olevasta Youtube-videoinnista.
Nykyisesta päästä-päähän (end-to-end) optimoinnista Jukka otti esimerkiksi Amazonin toimintatavan ”valmistus tilauksesta”, jotta olisi helpompaa ymmärtää päästä-päähän optimoinnin käyttö lämmityksessä.
Jukan mielestä perinteisessä kaukolämpöjärjestelmässä on jotain ”pull”-tyyppisiä elementtejä, mutta rakennukset ovat yksiselitteisesti ”push”-tyyppisiä. Silti kokonaisuutena kaukolämpöjärjestelmä on ”push”-tyyppinen järjestelmä.
Jukka pyysi kuulijoita kuvittelemaan, miltä kaukolämpö näyttäisi, jos se toimitettaisiin kuin paketti Amazonilta? Mitä jos kaukolämpö tietäisi, kuinka paljon lämpöä tarvitaan kussakin rakennuksessa ja sitä toimitettaisiin juuri tarvittava määrä juuri silloin kuin sitä tarvitaan.
Tämän toteutuksessa tarvitaan tekoälyä, koska tuon toteuttaminen on hyvin monimutkainen yhtälö. Päästä päähän optimoitu lämmitys lähtee asiakkaan tarpeesta. Tämän perusteella optimoidaan rakennuksen lämmitys ja näiden perusteella optimoidaan lämmön tuotanto ja jakelu.
Oikein tehtynä päästä-päähän optimoinnilla saavutetaan seuraavat hyödyt:
Jukka esitteli esimerkkien avulla mitä kaikkea tarvitaan, jotta päästä-päähän optimoinnin toteutus Leanheat-järjestelmällä. Esityksen otsikon väitteen perusteluksi Jukka esitti minkä hintaista on perinteinen ratkaisu huipputehon tarpeeseen verrattuna tekoälyn hyödyntämiseen. Tätä voidaan käyttää estämään tehopiikkiä, joka syntyy käyttöveden lämmityksestä.
Asuntojen lämpötilan ja lämmön tuotannon ohjauksen lisäksi tekoälyä voidaan käyttää koko järjestelmän seurannassa ja kunnossapidossa.
Esityksen lopuksi Jukka kertoi Helsinki Energy Challenge voittajasta The Hot Heart, jossa Leanheat oli mukana. Se kuulosti villiltä idealta, mutta kun ratkaistaan isoja ongelmia – Helsingin kokoisen kaupungin lämmitys muutetaan hiilineutraaliksi, pitää kaikki kivet kääntää. Jottei suoraan sännätä tekemään suuria investointeja. Tässä ratkaisussa ensin optimoidaan Helsingin kiinteistöjen lämmitys, jolloin energiajärjestelmän investointikustannukset saadaan pienemmiksi.
Lisätiedot
Jukan esitys kokonaisuudessaan Youtube:ssa.
Kirjoittaja
Tapio Tuomi
Suomen Lähienergialiitto ry
tapio(at)lahienergia.org
