Sähkökiukaat osana sähkönkulutusjoustoa

Abstract

Tässä kandidaatintyössä tavoitteena on tukia sähkökiukaan mahdollisuuksia osana sähkönkulutusjoustoa, kun käytössä on pörssisähkösopimus. Tutkimus osoittaa, että sähkökiukaan suurta kivimassaa voidaan hyödyntää lämpöenergian varastointiin, joka mahdollistaa kiukaan lämmittämisen edullisempina hetkinä, esimerkiksi aurinkosähkön tuotannon aikana tai matalan spot-hinnan tunneilla. Tutkimuksessa tarkastellaan saunomisen ajankohdan vaikutusta sähkökustannuksiin ja arvioidaan erityisesti aina valmiin kiukaan toimivuutta energiatehokkuuden näkökulmasta.

Sähkön tuntihintoihin ja saunomisen ajankohtiin liittyvän tutkimuksen perusteella huomataan, että sähkön hinnassa esiintyy suuria vaihteluita eri kuukausina ja kellonaikoina. Vuoden 2024 hintatiedot osoittavat, että huomattavia säästöjä olisi ollut saatavissa ajoittamalla kiukaan käyttö myöhemmälle iltaan. Lisäksi tarkastellaan, kuinka kotiautomaatiojärjestelmiä voidaan käyttää hyödyksi kiukaan älykkään ohjauksen, sähkön hinnan ja aurinkosähkön tuotannon perusteella.

Tulokset osoittavat, että kiuas voi toimia kustannustehokkaana ja teknisesti yksinkertaisena ratkaisuna kotitalouksien kulutusjouston toteutuksessa. Erityisesti aina valmis -kiuas voi yhdistää saunomismukavuuden ja energiatehokkuuden silloin, kun sen käyttö ajoitetaan edullisiin ajankohtiin ja sitä käytetään osana älykästä energianhallintaa.

This bachelor’s thesis explores how electric sauna heaters can support household demand response when using a spot electricity contract. The study shows that the large stone mass of the heater can store heat for several hours, making it possible to preheat the sauna during cheaper periods such as during solar electricity production or when the spot price is low. The research examines how the timing of sauna use affects electricity costs and focuses especially on the energy efficiency of always-on sauna heaters.

The analysis of hourly electricity prices and heating times in 2024 shows that prices vary greatly by time of day and month. Significant savings could have been achieved by shifting sauna use to later in the evening. The study also looks at how home automation systems, such as Home Assistant, can be used to control the sauna heater based on electricity prices and solar power availability.

The results suggest that an electric sauna heater, especially an always-on model, can be a simple and cost-effective solution for improving energy efficiency in households. In particular, an always-on sauna heater can combine comfort and energy efficiency when its use is timed to low-price periods and controlled as part of a smart energy management system.