CN-031:n keskeisin kvantitatiivinen tulos avattuna tunti tunnilta: aineiston alkuperä, profiilien määrittely, arvokaava, hajotelma ja herkkyys.
CN-031 esittää, että sama tuulivoimala tuottaa eri tilatyypeillä olennaisesti eri arvon, ja että ero on kertaluokkaa 4,4. Tämä muistio avaa laskennan siten, että se on toistettavissa raakadatasta.
| Symboli | Merkitys | Arvo |
|---|---|---|
P_rated | Voimalan nimellisteho | 100 kW |
C_inst | Suomen asennettu tuulikapasiteetti (loppu 2025) | 9 430 MW |
K_osto | Ostokiila: siirto + vero + marginaali | 41,0 €/MWh |
K_myynti | Myyntikiila: marginaali + tuotannon verkkopalvelu | 4,5 €/MWh |
L(t) | Kuorma tunnilla t | kW |
G(t) | Tuotanto tunnilla t | kW |
p(t) | Day-ahead-hinta tunnilla t | €/MWh |
Kiilat, ilman arvonlisäveroa ja sähköveroluokka II:n mukaan (maatalous):
| Erä | €/MWh | Lähde |
|---|---|---|
| Siirron energiamaksu | 36,3 | Savon Voima yleissiirto 4,55 snt/kWh sis. alv |
| Sähkövero II + huoltovarmuusmaksu | 0,76 | maatalouden alennettu veroluokka |
| Ostomarginaali | 3,9 | 0,49 snt/kWh sis. alv |
| K_osto | 41,0 | |
| Myyntimarginaali | 3,0 | oletus |
| Sähköntuotannon verkkopalvelu | 1,5 | oletus; tuote on olemassa |
| K_myynti | 4,5 | |
| KIILA yhteensä | 45,5 |
Kaksi viimeistä erää ovat oletuksia. Kuten §05 osoittaa, ne eivät vaikuta kertoimeen — vain absoluuttisiin arvoihin.
Omakäytön määritelmä min(L(t), G(t)) olettaa, että voimala on saman verkkoliittymän takana kuin kuorma. Vain silloin ostokiila 41,0 €/MWh todella vältetään.
Jos tuotanto on omalla liittymällään — peltoalueen voimala, osuuskunnan yhteinen laitos, hajautettu energiayhteisö — sähkö kulkee jakeluverkon kautta, siirtomaksu ja sähkövero maksetaan silti, eikä omakäyttöä synny mittarin mielessä. Tällöin arvo on capture − K_myynti riippumatta kuormaprofiilista, ja koko §05:n kerroin katoaa.
Liittymäraja on siis samalla tariffiraja. Tämä on CN-031:n mittakaavajaon taloudellinen ydin: kiila on olemassa tilan sisällä ja katoaa rajan yli.
Lähde: ENTSO-E Transparency Platform, tarjousalue FI. Tuulituotanto A75/A16 psrType B19; hinta day-ahead. Haku proxyn kautta (aci-entsoe-proxy), parametrit periodStart ja periodEnd ISO 8601 UTC, kolmen kuukauden paloissa.
Proxy palauttaa yhden periodStart-arvon sarjaa kohti; aikaleima johdetaan kaavalla periodStart + (position − 1) × resoluutio. Resoluutio PT15M.
VAIHE 1 · aineiston valmistelu tuuli raakarivejä 35 496 -> dedup 34 940 (poistettu 556) -> tunteja 8 735 hinta raakarivejä 31 032 -> dedup 30 744 (poistettu 288) -> tunteja 8 759 leikkaus (molemmat saatavilla): 8 735 tuntia jakso 2025-08-01 03:00 +03:00 .. 2026-07-31 01:00 +03:00 aukkoja tuntisarjassa: 0 CF ka 0,2552 · mediaani 0,2155 · min 0,0000 · max 0,7930
Päällekkäisyydet syntyvät hakupalojen limityksestä ja poistetaan aikaleiman perusteella. 15 minuutin data aggregoidaan tuntikeskiarvoiksi, minkä jälkeen aikavyöhyke muunnetaan Europe/Helsinki-vyöhykkeeseen. Kapasiteettikerroin CF(t) = MW(t) / 9 430, rajattu välille [0, 1].
Profiilit ovat synteettisiä. Ne on määritelty eksplisiittisesti alla, jotta ne voidaan korvata mitatuilla profiileilla ilman muita muutoksia laskentaan.
L(t) = [25 + 5·cos(2π·(doy − 15)/365)] × d(t)
d(t) = 1,20 kun tunti ∈ [5,9) ∪ [15,19) (lypsy)
= 0,92 muutoin
L(t) = 55 kW kun 15.5.–15.9. ja tunti ∈ [6,20) (kastelu + jäähdytys)
= 10 kW muutoin (kylmävarasto)
L(t) = 53 kW kun 25.8.–20.9. (kuivuri 50 + perus 3)
= 3 kW muutoin (valaistus, korjaamo, varasto)
| Tila | min kW | ka kW | max kW | MWh/a |
|---|---|---|---|---|
| Karjatila | 18,4 | 25,3 | 36,0 | 221,4 |
| Vihannestila | 10,0 | 18,9 | 55,0 | 164,8 |
| Viljatila | 3,0 | 6,7 | 53,0 | 58,6 |
Tuotanto G(t) = CF(t) × 100 kW. Kullakin tunnilla tuotanto jaetaan omakäyttöön ja myyntiin:
U(t) = min(L(t), G(t)) omakäyttö
S(t) = G(t) − U(t) myyty ylijäämä
Σ U(t)·[p(t) + K_osto] + Σ S(t)·[p(t) − K_myynti]
arvo (€/MWh) = ──────────────────────────────────────────────────
Σ G(t)
Vältetty kustannus ei ole vakio vaan tuntikohtainen: omakäyttö välttää sen hinnan, joka samalla tunnilla olisi maksettu ostosta, eli p(t) + K_osto.
Ei varastoa, ei kysyntäjoustoa, ei siirtorajoitetta. Tunnittainen kohtaanto ilman aggregointia vuorokausi- tai kuukausitasolle — se on olennaista, koska kuukausitason kohtaanto yliarvioisi omakäyttöä merkittävästi.
Tuotanto 222,9 MWh/a. Aikapainotettu spot-keskihinta 55,85 €/MWh. Tuulen capture-hinta koko tuotannolle 34,40 €/MWh eli 62 % aikapainotetusta. Pelkkä myynti ilman omaa kuormaa tuottaa 34,40 − 4,50 = 29,90 €/MWh.
| Tila | Omakäyttöaste s | Arvo €/MWh | Preemio | s × KIILA |
|---|---|---|---|---|
| Karjatila | 69,0 % | 61,26 | +31,36 | 31,36 |
| Vihannestila | 40,9 % | 48,51 | +18,61 | 18,61 |
| Viljatila | 16,5 % | 37,38 | +7,48 | 7,48 |
| Pelkkä myynti | 0 % | 29,90 | — | 0 |
Koska Σ U(t)·p(t) + Σ S(t)·p(t) = Σ G(t)·p(t), arvo hajoaa täsmällisesti näin:
arvo = capture + s·K_osto − (1 − s)·K_myynti preemio = arvo − (capture − K_myynti) = s · KIILA
Preemio pelkkään myyntiin nähden on siis suoraan verrannollinen omakäyttöasteeseen, ja tuntikohtainen hinta katoaa erotuksesta kokonaan. Taulukon kaksi oikeanpuoleisinta saraketta ovat identtiset — se on laskennan sisäinen tarkiste.
preemioista 31,36 / 7,48 = 4,19 omakäyttöasteista 0,690 / 0,165 = 4,19 ← sama luku
Lukija, joka laskee 61,26 / 37,38, saa 1,64. Se ei ole CN-031:n väite. Kerroin lasketaan omakäytöstä syntyvästä lisäarvosta, kun pelkkä myynti on molempien lattia: 29,90 €/MWh on saatavissa ilman mitään omaa kuormaa, joten se ei ole kuormaprofiilin ansiota.
| KIILA €/MWh | Karjatila | Vihannestila | Viljatila | Kerroin |
|---|---|---|---|---|
| 20,0 | 13,80 | 8,19 | 3,29 | 4,19 |
| 30,0 | 20,69 | 12,28 | 4,94 | 4,19 |
| 45,5 | 31,39 | 18,62 | 7,49 | 4,19 |
| 60,0 | 41,39 | 24,56 | 9,88 | 4,19 |
| 80,0 | 55,19 | 32,75 | 13,17 | 4,19 |
Kiilan koko määrää preemion suuruuden, ei tilatyyppien suhdetta. Kerroin 4,19 on kahden mitatun omakäyttöasteen suhde eikä sisällä yhtään hinta- tai tariffioletusta. Se on tämän tuloksen vahvin mahdollinen muoto.
Myydyn ylijäämän capture-hinta on jokaisella tilatyypillä alempi kuin koko tuotannon capture-hinta, ja ero kasvaa omakäyttöasteen mukana:
| Tila | Myydyn capture | Koko capture | Ero |
|---|---|---|---|
| Karjatila | 18,57 | 34,40 | −15,83 |
| Vihannestila | 28,90 | 34,40 | −5,49 |
| Viljatila | 32,51 | 34,40 | −1,89 |
Mekanismi: omakäyttö toteutuu tunneilla, joilla tuotanto on kuormaa pienempi — eli matalan tuulen tunneilla, joilla hinta on korkea. Ylijäämäksi jää tuulisia tunteja, joilla hinta on matala. Omakäyttö poimii arvokkaimmat tunnit ja jättää halvimmat myytäväksi.
Käytännön seuraus: omakäyttöasteen kasvattamisen rajahyöty on pienempi kuin pelkästä A:n ja capture-hinnan erotuksesta laskien näyttäisi, koska sama toimenpide heikentää jäännöksen arvoa. Kaksi vaikutusta osittain kumoavat toisensa, eikä tämä näy kummastakaan tunnusluvusta yksin.
Kertoimen herkkyys on käsitelty §05:ssä: se on nolla. Absoluuttiset arvot skaalautuvat lineaarisesti kiilan mukana, ja kiilan kaksi epävarminta erää (myyntimarginaali, tuotannon verkkopalvelumaksu) ovat yhteensä 4,5 €/MWh eli noin 10 % kiilasta.
Tämän muistion ensimmäinen versio käytti vältettynä kustannuksena vakiota 90 €/MWh ja jätti myyntipuolen tariffit huomiotta kokonaan. Vakio-oletus sekoitti hintavaikutuksen kertoimeen, koska todellinen vältetty kustannus on tuntikohtainen p(t) + K_osto. Molempien puolten kirjoittaminen auki poistaa hintatermin ja antaa kertoimeksi omakäyttöasteiden suhteen. Vanhat luvut 67,84 / 53,91 / 41,97 ja kerroin 4,42 korvautuvat luvuilla 61,26 / 48,51 / 37,38 ja kertoimella 4,19.
1. getwind.py hae tuulisarja 3 kk paloissa, uudelleenyritys 429-virheissä 2. getprice.py sama day-ahead-hinnalle 3. audit.py vaiheet 1-5, tulostaa kaikki tämän muistion luvut riippuvuudet: python3.11+, pandas, numpy Tuotetut tiedostot: audit_tuntiaineisto.csv 8 735 riviä · kuormat, CF, tuotanto, hinta audit_hajotelma.csv §05:n taulukko
Kuormaprofiilit ovat synteettisiä. Tämä on laskennan merkittävin rajoite. Tuotanto- ja hinta-aineisto on todellista ja tarkistettavissa; kuormat ovat §03:n mukaisia oletuksia.
Kansallinen tuulimuoto yhden kohteen sijasta. Aggregaatti on spatiaalisesti tasoitettu. Yksittäisellä voimalalla olisi enemmän nollatunteja ja enemmän täystunteja, mikä laskisi omakäyttöastetta. Esitetyt luvut ovat siis omakäytölle optimistisia.
Yksi vuosi. Jakson keskimääräinen kapasiteettikerroin 0,2552 on Suomen pitkän ajan tasoa matalampi.
Asennettu kanta kasvoi jakson aikana, joten CF on hieman aliarvioitu ja tuotanto vastaavasti.
Ei varastoa eikä joustoa. Kumpikin nostaisi omakäyttöastetta, mutta rinnakkaislaskenta (TN-sarja, varasto ja liityntäteho) osoittaa vaikutuksen olevan pieni näillä profiileilla.
Yhden todellisen tilan mitattu sähköliittymätason tuntikulutus vuoden ajalta, verrattuna §03:n synteettiseen profiiliin samalle tilatyypille. Jos mitattu omakäyttöaste poikkeaa lasketusta enemmän kuin ±10 prosenttiyksikköä, §05:n luvut lasketaan uudelleen. Jos tilatyyppien järjestys muuttuu, CN-031:n keskeinen väite on kumottu ja paperi on vedettävä takaisin.
Toinen revisioehto: jos yksittäisen kohteen mitattu tuulisarja antaa olennaisesti eri omakäyttöasteen kuin kansallinen aggregaatti, §09:n toinen rajoite on kvantifioitava ja luvut korjattava alaspäin.