Energiainvestointien salaisuudet: kuinka laskenta ratkaisee investoinnin kannattavuuden

Öljylämmityksestä maalämpöön siirtymisen taloudellinen kannattavuus voidaan arvioida energiainvestointilaskennan avulla. Energiainvestointilaskenta tarkoittaa investointien, kuten energiaremonttien tai uusien energiantuotantoteknologioiden, kannattavuuden analysointia. Keskeinen kysymys on, onko investointi taloudellisesti perusteltu. Mikäli investoinnilla saavutetaan merkittäviä säästöjä ja taloudellista hyötyä, se voi olla perusteltu vaihtoehto. Sen sijaan jos säästöjä ei synny, investoinnin toteuttaminen ei välttämättä ole järkevää.

Joissakin tapauksissa investointilaskenta aloitetaan jo rakennuksen suunnitteluvaiheessa, jolloin arvioidaan eri energiantuotantoteknologioiden kustannustehokkuutta ja ympäristövaikutuksia. Tavoitteena on löytää investoijan kannalta edullisin tai vähäpäästöisin vaihtoehto.

Investointilaskentaa voidaan tarkastella myös niin sanottuna kannattavuuslaskentana, jonka tarkoituksena on arvioida, kuinka tehokkaasti investointi tuottaa taloudellista hyötyä. Yrityksille se on osa taloushallintoa ja päätöksentekoa, ja sen avulla pyritään maksimoimaan liiketoiminnallinen hyöty (Loponen & Kekkonen, 2016). Vastaavasti yksityishenkilöt voivat hyödyntää investointien kannattavuusanalyysiä optimoidakseen energiankäyttöön liittyvät ratkaisut ja saavuttaakseen mahdollisimman suuren säästön.

Tämä artikkeli on artikkelisarjan neljäs ja viimeinen osa. Artikkelisarjan tavoitteena on käydä läpi millä eri tavoin energia-asiakas voi toimia aktiivisesti energiajärjestelmän osana. Tässä artikkelissa pääpainona on energiainvestointilaskenta. Artikkeli on kirjoitettu osana Energiaobservatorio-hanketta, jonka tarkoituksena on tuottaa Hämeenlinnan alueen väestölle energiatietoa.

Miksi kannattaa laskea investointeja?

Energiainvestointien kannattavuuslaskenta on erittäin ajankohtaista, sillä pian voimaantuleva Euroopan Unionin säädös aurinkovoimaloista tulee vaikuttamaan suureen osaan eurooppalaisista kiinteistönomistajista (EU/2023/2413). Direktiivissä halutaan, että uudet kiinteistöt olisivat ”solar-ready” eli valmiita hyödyntämään aurinkopaneeleja jo rakennusten valmistuessa ja että olemassa olevia taloja alettaisiin uudelleen varustamaan aurinkosähkösopiviksi vuodesta 2027 alkaen. Suunnitelman taustalla on palava halu siirtyä riippumattomaksi venäläisestä kaasusta ja edistää Euroopan energiaomavaraisuutta vuoteen 2030 mennessä. Tämä luonnollisesti hyödyttää omavaraisuuteen pyrkiessä myös kansallisella ja aluetasolla. Tekninen ja taloudellinen koukku tässä on se, että nimenomaan kiinteistöt, joissa aurinkopaneelijärjestelmän hankinta on kannattavaa, ovat ainoina huomion kohteena direktiivissä.

Kannattavuutta arvioidaan seuraavin menetelmin: tuottoaste (Investment Rate of Return, IRR) ja nettonykyarvo (Net Present Value, NPV), joita käytetään usein isompien rakennushankkeiden investointikustannusten rahallisen arvon arvioimisessa. Mikä on hankinnan nykyinen arvo kyseisen hankinnan eliniän lopussa (NPV) ja kuinka paljon rahaa voidaan hankinnan olettaa tuottaa (IRR)? Sellaisia laskentatapauksia, joissa ei tavoitella rahallista tuottoa vaan suoraa kuukausittaista tai vuosittaista säästöä, kutsutaan yleisesti takaisinmaksuajan menetelmiksi. Nimensä mukaisesti niissä lasketaan kulunutta aikaa, jolloin investointiin käytetyt varat on maksettu takaisin, joko itselle tai pankille.

Takaisinmaksuajan määritteleminen investoinnille vaatii seuraavat lähtötiedot:

1. investointisumma tai lainan määrä
   • tieto koron suuruudesta
   • tieto investoinnin eliniästä
2. alkuperäisen järjestelmän energiankulutus
   • arvio tulevan järjestelmän energiankulutuksesta
3. juoksevat ja yksittäiset kulut investoinnin eliniän ajalta mahdollisimman tarkkaan.

Jos kyseessä on energiantuotantotavan investointi, esimerkiksi siirtyminen öljylämmityksestä maalämpöön, on tiedettävä lisäksi polttoaineiden (öljy ja sähkö) kulutus- ja hintatiedot. Laskenta vaikeutuu, kun yritetään katsoa tulevaisuuteen ja miettiä tulevaisuuden polttoainehintoja. Ennusteita hinnoista voi tehdä itse tai lisäämällä tietyn prosenttiosuuden vuosittain nousevaksi tai laskevaksi toiminnoksi. Tämä voi auttaa arvioimaan hintojen kehitystä. Ennustaminen on haastavaa johtuen mm. sähkön hinnan epävarmasta heittelystä viime vuosina. Esimerkiksi vuodesta 2010 keskimääräinen vuosittainen sähköenergian hinnan kasvu on ollut noin 4 % (Tilastokeskus, 2024), mutta jo pelkästään vuodesta 2022 lähtien kasvu on kiihtynyt (10 %) (Tilastokeskus, 2024) (kuva 1). Hinnan kasvu on muissakin sähkönkäyttäjien kohderyhmissä kuin pienkäyttäjillä kiihtynyt vähintään yhtä paljon (Nieminen, 2023).

Kun verrataan sähkönvuosimuutoksia kaukolämmön vuosimuutoksiin, jonka hinta on kasvanut hieman tasaisemmin, voidaan nähdä, kuinka holtitonta muutos oikeasti on ollut (kuva 2).

Laskennan tarkkuuteen vaikuttaa lähtötietojen tarkkuus. Esimerkiksi kuukausikohtaisesti datan käsittely on huomattavasti helpompaa, mutta se ei ota huomioon vuorokausivaihteluita. Joissakin tapauksissa, kuten aurinkopaneelijärjestelmän kannattavuuden arvioinnissa, on pakko käyttää tuntikohtaista, joskus jopa hetkellistä dataa arvioimaan paneeliston tuotantoa tarkasti. Tätäkin tarkemmaksi päästään, kun tiedetään katon kallistuskulma, mahdolliset varjostukset ja yksityiskohtaisemmat tiedot paneelin hyötysuhteen vuosittaisesta vähenemästä. Aurinkosähkön kokonaistuotannon ja kuukausituotannon arvioimiseen on useita nettilaskureita (Vassallo, 2024). Useimmat laskureista eivät pysty arvioimaan investointilaskentaa tai takaisinmaksuaikaa sen tarkemmin, sillä vain kiinteistön omistajalla on tiedot, joilla laskea nämä asiat realistisesti.

Laskenta monimutkaistuu edelleen, kun siinä huomioidaan energianvarastointi. Esimerkkeinä näistä mainittakoon aurinkopaneelit, jotka lataavat akkuja, tai aurinkolämpökeräin, joka lämmittää käyttövettä. Akkujen kanssa on ymmärrettävä enimmäisvarastointikapasiteetti, tarvittava vähimmäislataus, syöttö- ja poistohäviöt sekä lataussyklit (Autuori ym., 2024). Lisäksi on pystyttävä laskemaan, kuinka paljon kiinteistön omistaja hyötyy akun lataamisesta, eli kuinka paljon ladattu akku välttää sähkön ostamista verkosta ja mikä sen rahallinen hyöty kunakin hetkellä on.

Investointilaskentaan liittyy monia muuttujia. Osa näistä muuttujista vanhentuu kausittain, niin kuin hallituksen energiatukien määrät ja pankkien korkomuutokset. Esimerkiksi seuraava huomioon otettava muutos on 1.9.2024 voimaantullut yleisveron korotus, joka vaikuttaa myös sähkön arvolisäveron korotukseen (24 % à 25,5 %). Lisäksi talvien tuomat sähkön hinnan heittelyt alkavat olemaan mielenkiintoista seurattavaa. Mikä investointi on milloinkin kannattavaa, vaatii kaikkien näiden muuttujien tarkastelua, eikä valmista kaavaa välttämättä ole olemassa. Aikaisemmat investointilaskut ja laskurit vanhentuvat aina, kun tulee uutta tai tarkempaa tietoa. Jotta pystytään olemaan tarkkoja investoidessa, täytyy osata ajatella riskejä ja virhemarginaaleja mahdollisimman tarkkaan.

Hämeenlinnan energiainvestoinnit esimerkkinä tulevaisuudesta

Hämeenlinnan kaupungilla on viime vuosien varrella ollut useita energiatehokkuushankkeita, jotka alkuinvestoinneistaan huolimatta pienentävät kiinteistöjen energiankulutusta ja sitä kautta tuovat säästöä. Pääasiassa uusiutuvan energian energiatuotantojärjestelmät ovat olleet aurinkosähköpaneeleja tai aurinkolämpöjärjestelmiä, joiden avulla osa kiinteistön kuluttamasta energiasta on saatu korvattua omalla tuotannolla. Kyseiset energiajärjestelmäinvestoinnit ovat myös nostaneet rakennuksen omavaraisuusastetta jonkin verran. Rakenteellinen energiatehokkuus ja korjausrakentaminen on ollut isolla roolilla esillä vanhassa kaupungissa.

Hämeenlinnan kaupunki ei pidä julkista listaa uusiutuvan energian hankinnoista, joita alueille tehdään, eikä näiden tilastojen arviointi ole täten mahdollista. Alueelle on kuitenkin kannattavaa hankkia aurinkosähkövoimala omalle katolle, jos kiinteistön sähköntarve muodostaa kesälläkin kuluja. Hämeenlinnan ammattikorkeakoulun aikaisemmin julkaisemassa artikkelissa ”Miten yritykset voivat arvioida aurinkosähköjärjestelmän tuotantoa” (Vassallo, 2024) annetaan ohjeet omatoimiseen aurinkosähköjärjestelmän tuoton arviointiin.

Hämeenlinnassa tapahtuu muitakin kiinnostavia energiatehokkuuden aluevaltauksia kuin mitä kaupunki itse edistää. Esimerkiksi Hämeenlinnan alueella toimiva Loimua panostaa sähkökattiloihin (Loimua, 2024a) ja tekee yhteistyötä paikallisten yritysten kanssa mm. hukkalämmön saralla (Loimua, 2024b).

Innovatiiviset ratkaisut ja yhteisöllinen ajattelu luovat perustan energiatehokkuudelle ja uusiutuvien energialähteiden käytölle. Paikallisten toimijoiden yhteistyö ja aktiivinen osallistuminen energiahankkeisiin edistävät koko kaupungin hyvinvointia ja ympäristöystävällisyyttä. Hämeenlinnan jatkaessa energiatietoisuuden ja teknologian kehityksen tiellä se voi toimia esimerkkinä muille kaupungeille ja osoittaa, kuinka yksilöt ja yhteisöt yhdessä voivat rakentaa puhtaampaa ja kestävämpää tulevaisuutta.

Lopuksi: miltä aktiivisten energia-asiakkaiden mahdollisuudet markkinoilla näyttävät?

Aktiivisten energia-asiakkaiden mahdollisuudet energiamarkkinoilla ovat kehittyneet merkittävästi teknologisen kehityksen ja sääntelyn muutosten myötä. Kuluttajat voivat nykyisin osallistua sähkömarkkinoille monin tavoin, kuten kysyntäjouston, hajautetun tuotannon ja energian varastoinnin avulla. Esimerkiksi kaksisuuntaiset energiajärjestelmät mahdollistavat sen, että kiinteistöt voivat sekä kuluttaa että myydä itse tuottamaansa energiaa. Tämä lisää kuluttajien mahdollisuuksia hyödyntää sähköverkon hintavaihteluita ja parantaa järjestelmän kokonaishyötysuhdetta. Lisäksi rakennusautomaatio ja kulutuksen optimointi edistävät energiatehokkuutta ja mahdollistavat kustannussäästöjä, mikä kannustaa aktiiviseen osallistumiseen markkinoilla​.

Sääntely-ympäristö tukee myös aktiivisten energia-asiakkaiden roolia, sillä EU-direktiivit kannustavat hajautetun uusiutuvan energiantuotannon lisäämiseen. Esimerkiksi uusi EU-asetus (EU/2023/2413) velvoittaa tiettyjä kiinteistönomistajia investoimaan aurinkosähköön, mikä avaa uusia markkinamahdollisuuksia. Sähkön kysyntäjousto tarjoaa mahdollisuuden hyödyntää sähkön hintavaihteluita siirtämällä kulutusta edullisemmille tunneille, mikä pienentää kuluttajien sähkölaskua ja tukee sähköverkon vakautta. Joustomekanismit, kuten älykkäät tariffit, energian varastointijärjestelmät ja osallistuminen paikallisiin energiayhteisöihin, mahdollistavat entistä aktiivisemman roolin energiamarkkinoilla.

---

Tämä artikkeli oli neljäs ja viimeinen osa Energiaobservatorio -hankkeen työpakettia 2.2. Artikkelisarjassa käytiin läpi, miten energia-asiakas voi toimia aktiivisena osapuolena energiamarkkinoilla.

Artikkelisarjan osat:

• Osa 1: Energiatehokkuuden keinot aktiiviselle energia-asiakkaalle
• Osa 2: Sähkön kysyntäjouston ja kaksisuuntaisen järjestelmän rooli energiatehokkuuden saavuttamisessa
• Osa 3: Energiatehokkuutta ja lisätuloja kansalaisille reservimarkkinoilta
• Osa 4: Energiainvestointien salaisuudet: kuinka laskenta ratkaisee investoinnin kannattavuuden