Aurinkoenergiakartoitukset osana AURI2027-projektia

Yhteistyö hankkeen osatoteuttajien (Karelian, Metropolian, LAB- ja Oulun ammattikorkeakoulun) välillä on lähtenyt hyvin käyntiin. Hankekonsortion kanssa on järjestetty Teams-tapaamisia kahden viikon välein ja ensimmäinen lähitapaaminen järjestettiin 7.10. Motivan uuden rakennusten energiatehokkuusdirektiivin toimeenpano -kuulemistilaisuuden yhteydessä. Lähitapaamisessa suunnittelimme hankkeen tulevaa aloitustapahtumaa ja keskustelimme yleisemmin hankkeen toteutuksesta. Motivan tilaisuudessa keräsimme tietoa uuden EBPD-direktiivin myötä tulevasta lainsäädännöstä sekä verkostoiduimme muiden osallistujien kanssa.

Tiedonkeruun eri mahdollisuudet

Paras tieto rakennuksista ja niiden tulevaisuudesta on julkisten kiinteistöjen omistajilla itsellään, eli pääosin kunnilla. Kiinteistöjen tulevaisuuden suunnitelmat ovat oleellinen osa järjestelmien kannattavuuden arviointia. Rakennuksen mahdollinen lähitulevaisuudessa tehtävä peruskorjaus tai kattoremontti voi vaikuttaa siihen, ettei aurinkovoimaloita ole kannattavaa asentaa ennen korjauksen toteutumista. Pohjois-Karjalan alueella on myös rakennuksia, jotka saatetaan purkaa seuraavan 20 vuoden sisällä. Näiden rakennuksien osalta voimalan asennus ei todennäköisesti tule olemaan taloudellisesti kannattavaa tai ekologisesti kestävää.

Kunnat ovat lähteneet projektiin hyvin mukaan keräämällä ja luovuttamalla tietoa potentiaalisista kiinteistöistä. Kunnista on saatu listausta rakennuksista, joista aurinkosähköjärjestelmä vielä puuttuu, sekä listausta rakennuksista, joissa järjestelmät jo ovat. Lisäksi tiedonkeruussa on hyödynnetty Ympäristöministeriön ylläpitämää energiatehokkuusrekisteriä, josta löytyy rakennuksien energiatehokkuustodistuksia (Ympäristöministeriö 2025). Energiatehokkuustodistuksista löytyy mm. rakennuksien pinta-alat, E-luvut sekä arviot rakennuksen energiankulutuksesta. Näitä tietoja hyödyntämällä projektia on saatu jo eteenpäin, vaikka tarkkaa kulutusdataa ei olisikaan kohteesta saatu.

Aurinkosähköpotentiaalin kartoittaminen ja järjestelmien mitoitus

Aurinkosähköjärjestelmien potentiaalin kartoittamiseen tehty Auriapp -sovellus on ollut näppärä apuväline aurinkosähköpotentiaalin ja -voimaloiden kannattavuuden määrittämisessä. Työkalulla saa tehtyä nopeasti mitoitukset ja kannattavuuslaskelmat eri skenaarioille. Ohjelmaan saa laitettua rakennuksen vuosikulutuksen ja tämän jälkeen kulutusprofiilia pystyy muokkaamaan kuukausitasolla. Mikäli rakennuksen kulutusprofiilista ei ole tietoa pystyy kulutusprofiilin valitsemaan ohjelman valmiista tyyppiprofiileista. Tyyppiprofiilit on muodostettu useamman samaan käyttötarkoitukseen tehdyn rakennuksen kulutuksien keskiarvoista. Esimerkiksi koulurakennuksien osalta on kerätty kulutusdataa useasta eri koulusta, ja kulutusdatojen perusteella on laskettu energian keskimääräinen painottuminen eri kuukausille.

Työkalussa pystyy mitoittamaan voimalan perustuen rakennuksen kulutukseen valitsemalla ’kulutusoptimoitu’ -arvion (kuva 1). Tällöin AuriApp-työkalu laskee rakennukselle voimalan, jonka tuotannosta pystytään hyödyntämään rakennuksessa noin 88 %. ’Teho-optimoitu’ vaihtoehdolla voidaan tutkia maksimipotentiaalia, joka rakennuksen katolta kannattaa hyödyntää. Tällä tavoin voidaan tutkia esimerkiksi rakennusten kattojen potentiaalia yhteisöllisiin energiaratkaisuihin aurinkovoimatuotannon osalta.

sovelluksen muokkauspaneeli, joka näyttää mm. kulutuksen
Kuva 1 Auriapp muokkauspaneeli [Kuvakaappaus AuriApp-työkalusta, otettu 28.10.2025]

Auriapp -työkalussa hyödynnetyllä Googlen Solar Api -rajapinnalla on kuitenkin rajoituksensa. Syrjäisempien kuntien rakennuksiin ei ole saatavilla auringon säteilydataa, joten näiden osalta kartoitus on täytynyt toistaiseksi toteuttaa muilla keinoin.

Ongelmia on lähdetty ratkomaan PV*SOL-sovelluksen avulla. Sovelluksella on hahmoteltu aurinkosähköjärjestelmät rakennukseen tuntikohtaista kulutusdataa hyödyntämällä. Sovelluksessa saa hahmoteltua rakennuksen ja aseteltua aurinkopaneelit niin rakennuksen katolle kuin myös rakennuksen seiniin. Sovellukseen saadaan mallinnettua kaikki varjostavat tekijät, kuten puut ja katon rakenteet. Paneelien vuosituottoa laskiessa sovellus ottaa huomioon varjostuksien vaikutukset tuotantoon (kuva 2). Näiden lisäksi ohjelmaan voidaan arvioida lumen vaikutus tuotantoon eri kuukausina, jolloin laskennassa otetaan huomioon heikompi tuottavuus talvikuukausina.

kuva ohjelmasta, joka näyttää varjojen vaikutuksen aurinkopaneelien tuottoon
Kuva 1 Varjostuksien vaikutus paneelien vuosituottoon [Kuvakaappaus PV*SOL-ohjelmasta, otettu 18.9.2025]

PV*SOL-ohjelmalla mallinnettujen järjestelmien kannattavuutta tutkitaan tarkemmilla kannattavuuslaskelmilla. Järjestelmille lasketaan takaisinmaksuaika, ensimmäisen vuoden säästöt, aurinkosähkön omakustannushinta (snt/kWh), nettonykyarvo ja sisäinen korkokanta. AuriApp-työkalu laskee samat arvot järjestelmille, jolloin tuloksia voidaan vertailla keskenään ja arvioida tulosten paikkansapitävyyttä. PV-Sol-ohjelma sekä AuriApp-työkalu antavat pitkälti samanlaisia arvioita paneelien sähköntuotannon ja järjestelmien kannattavuuden suhteen. Nopeammin hyödynnettävissä olevana työkaluna AuriApp onkin kätevä työväline aurinkovoimaloiden mitoituksessa.

Projektin seuraavat askeleet

Seuraavan puolen vuoden ajan projektin parissa tullaan jatkamaan julkisten rakennusten sijainti, pinta-ala ja kulutustietojen keräämistä sekä aurinkosähköpotentiaalin määrittämistä. Kerättyjen tietojen pohjalta rakennukset tullaan asettamaan prioriteettijärjestykseen pinta-alan ja aurinkosähköpotentiaalin perusteella. Rakennuksia tarkastellaan tarkemmin prioriteettilistauksen mukaisesti, jolloin direktiivin kannalta kiireellisimpien eli pinta-alaltaan yli 2000 m2:n julkiset rakennukset ovat ensisijaisesti tarkastelun kohteena.

Vuoden 2026 syyspuoliskolla aloitetaan Karelian vastuulla olevan yhteisöllisiä energiaratkaisuja käsittelevän työpaketin toteuttamista. Rakennuksista kerättyä dataa tullaan hyödyntämään digitaalisissa kaksosissa, joita käytetään yhteisömuotoisten energiaratkaisuiden mallinnuksessa. Karelian vuonna 2024 käynnistyneessä Älykkäät energiayhteisöt -hankkeessa tuotetaan tietoa energian netotusmalleista ja yhteisön sisäisestä energiakaupasta vertaisverkossa (Karelia 2024). AURI2027-hankkeessa hyödynnetään tätä tietoa ja kevääseen 2027 mennessä julkaistaan hankkeen tuotokset koskien yhteisöllisiä energiaratkaisuja kuntakiinteistöissä.

Tutustu projektin seuraaviin askeleisiin tarkemmin ja seuraa etenemistä hankkeen verkkosivuilla.


Kirjoittajat:

Inka Leppänen, projektisuunnittelija, Karelia-ammattikorkeakoulu


Lähteet:

Ympäristöministeriö. 2025. Energiatehokkuusrekisteri https://www.energiatodistusrekisteri.fi/ethaku?where=%5B%5B%5D%5D

Karelia-ammattikorkeakoulu. 2024. Älykkäät energiayhteisöt Älykkäät energiayhteisöt – Karelia-ammattikorkeakoulu