Espoolaisen teollisuusrakennuksen alle porataan kahden kilometrin syvyinen reikä, jonka pitäisi mullistaa lämmön tuotanto

Julkaistu:

Kahden kilometrin syvyisiä maalämpökaivoja on suunniteltu myös asuinalueille. Yhdellä syvälämpökaivolla voidaan tuottaa lämpöenergiaa neljään kerrostaloon.


Espoolaisella teollisuusalueella tehdään tänä vuonna historiaa. Ainakin mikäli yrittäjiä Miska Erikssonia ja Rami Niemeä on uskominen.

Erikssonin, Niemen ja Mikael Maksimowin yhtiö Quantitative Heat aikoo porata Koskelon teollisuusalueelle reiän, tarkemmin sanottuna kaksi kilometriä syvän lämpökaivon, jonka on tarkoitus tuottaa lämpöenergiaa viereiselle logistiikkakeskukselle.

Kyseessä ei ole mikä tahansa lämpökaivo. Quantitative Heatin laskelmien mukaan yhtiön kehittämä lämpökaivo voi tuottaa noin 30–40-kertaisen määrään lämpöenergiaa tavalliseen maalämpökaivoon verrattuna.

Maalämpökaivon toiminta perustuu siihen, että maan lämpö lämmittää kaivossa kiertävän nesteen. Mitä syvemmälle kaivo tehdään, sitä enemmän neste lämpiää.

Tavallisesti maalämpökaivot ovat noin 200–300 metriä syviä, jonkin verran on tehty myös 600–700 metriä syviä lämpökaivoja. Koska Quantitative Heatin kaivo on kaksi kilometriä syvä, pystyy se myös tuottamaan moninkertaisesti energiaa tavalliseen maalämpökaivoon verrattuna.

Vastaavanlaisia, niin sanottuja keskisyviä lämpökaivoja, ei ole juurikaan tehty. Maalämpöyritys Nocon porasi viime vuonna Mänttä-Vilppulaan 1,5 kilometriä syvän kaivon.

Koskelon teollisuusalueelle tehtävä kaivo on Quantitative Heatin ensimmäinen.

Koskelon teollisuusalue valikoitui lämpökaivon paikaksi, sillä siellä olevan kiinteistön omistava kiinteistösijoitusyhtiö Nrep innostui uudenlaisesta tavasta tuottaa lämpöenergiaa.

”Siellä oli 20 vuotta vanha lämmitysjärjestelmä, joka piti uusia. Tämä on taloudellisesti ja ympäristön kannalta kannattava tapa tuottaa energiaa. Tiedämme, ettei yksi Koskelon teollisuuskiinteistö paranna maailmaa, mutta voimme antaa tässä referenssin uudesta teknologista, jolla voi olla todella isoja vaikutuksia”, perustelee Nrepin sijoitusjohtaja Jani Nokkanen.

Oikeastaan teollisuuskiinteistö on vähän liian pieni Quantitative Heatin syvälämpökaivolle. Yhdestä kaivosta kun riittäisi lämpöenergiaa yhtiön laskelmien mukaan noin neljän kerrostalon tarpeisiin.

Lämpökaivot ovat yksi tapa tuottaa asuinalueille päästötöntä lämmitysenergiaa. Lämmitys aiheuttaa noin puolet pääkaupunkiseudun kasvihuonekaasupäästöistä.

”Meillä oli ajatuksena se, miten maalämmön voi skaalata tiheämmän asutuksen ympärille ja jo olemassa olevaan kaupunkirakenteeseen. Perinteinen maalämpö vaatii niin paljon maapinta-alaa”, sanoo Quantitative Heatin innovaatiojohtaja Rami Niemi.

Esimerkiksi Aalto-yliopiston Väre-rakennuksen alla on 67 maalämpökaivoa. Vastaavan määrän energiaa saisi Quantitative heatin mukaan tuotettua kahdella kahden kilometrin syvälämpökaivolla.

Viime vuosina on puhuttu paljon hajautetusta energian tuotannosta yhtenä ratkaisuna ilmastonmuutoksen torjunnassa. Hajautettu energiantuotanto tarkoittaa sitä, että suurten voimalaitosten sijaan energiaa tuotetaan hajautetusti pienikokoisissa laitoksissa. Esimerkiksi paikallisesti aurinkopaneeleilla tuotettu sähkö on hajautettua energian tuotantoa.

Myös Quantitative heatin syvälämpökaivossa on kyse hajautetusta energian tuotannosta.

”Olemme viemässä puhdasta energiaa eteenpäin. Tämä on yksi osa sitä iso murrosta, johon kuuluu muun muassa aurinko- ja tuulivoima”, Quantitative Heatin toimitusjohtaja Miska Eriksson sanoo.

Maalämpökaivoissa energiaa voidaan kausivarastoida niin, että kesällä jäähdytyksestä kertyvä lämpöenergia on mahdollista ottaa talteen ja hyötykäyttää myöhemmin.

”Tämä mahdollistaa sen, että esimerkiksi kokonaisesta teollisuusrakennuksesta tai asuinkerrostalosta tulee yksi iso lämmönvaraaja, jota kannattaakin jäähdyttää kesällä, kun kaikki energia kuitenkin saadaan talteen”, Quantitative Heatin Niemi selittää.”

Quantitative Heatin syvälämpökaivohankkeita on viritteillä Espoossa Finnoon rakenteilla olevassa kaupunginosassa sekä Helsingin Koskelassa. Finnoossaa Quantitative Heatin maalämpökaivosta olisi tarkoitus saada lämpöenergiaa useampaan kerrostaloon sekä päiväkotiin.

Finnoon projektinjohtaja Kimmo Leivo kuvailee suunniteltua syvälämpökaivoa ”pieneksi alueelliseksi lämpöverkoksi”. Syvälämpökaivo sopii Leivon mukaan Finnooseen, josta Espoo on halunnut kestävän kehityksen esimerkkialueen.

”Tämä on hyvin mielenkiintoinen ratkaisu. Minusta tämä vaikuttaa tiedossa olevista ratkaisuista Suomen oloissa parhaalta keinolta hiilipäästöjen alentamiseen. Talvikausi on meillä ankara, ja kesällä tarvitaan jäähdytystä, tämä sopii siihen hyvin”, Leivo sanoo.

Quantitative Heatin kahden kilometrin syvälämpökaivo on siis syvempi kuin tavalliset maalämpökaivot, mutta selvästi pienempi kuin Otaniemeen porattu yli kuuden kilometrin syvyinen reikä. Energiayhtiö St1:n Deep Heat -hankkeessa on tarkoitus tuottaa lämmintä vettä kaukolämpöverkkoon.

Quantitative Heat -yhtiössä Otaniemen hanke tunnetaan hyvin. Niemi työskenteli hankkeessa ennen Quantitative Heatin perustamista.

Quantitative Heatin syvälämpökaivot eroavat Otaniemen hankkeesta muun muassa siinä, ettei Quantitative Heatin kaivoista ole tarkoitus syöttää lämmintä vettä kaukolämpöverkkoon vaan energia käytetään paikallisesti.

”Uskon, että kahden kilometrin reiässä mahdollisuudet lämmön tuotantoon ovat paremmat kuin kuuden kilometrin reiässä. Toki molempia tarvitaan ja molemmille on paikkansa”, Eriksson sanoo.

Otaniemeen porattu yli kuuden kilometrin syvyinen reikä aiheutti maanjäristyksiä Espoossa ja Helsingissä. Quantitative Heatin mukaan vastaavaa riskiä ei kahden kilometrin kaivoissa ole.

Otaniemen hankkeessa lämmön tuotanto perustuu siihen, että yli kuusi kilometriä syvään porareikään pumpataan vettä eri paineella. Maan alla vesi kulkeutuu säröjä pitkin niin, että vedenpaine aiheuttaa halkeamia. Tavoitteena on porata toinen reikä siten, että se kohtaa halkeamissa kulkeneen veden maan alla.

Otaniemen reiän aiheuttamista maanjäristyksistä tehdyn selvityksen mukaan itse reikien poraus ei aiheuttanut merkittäviä järistyksiä, mutta veden pumppausvaiheessa Seismologian instituutin paikannusjärjestelmä havaitsi yli 5 000 seismistä tapahtumaa viiden kilometrin säteellä porausalueesta. Järistyslähteet sijaitsivat 4–6 kilometrin syvyydessä ja jakautuivat noin 200 metrin etäisyydelle poranreiästä.

Quantitative Heatin syvälämpökaivot eivät mene yhtä syvälle eikä niiden toiminta perustu halkeamiin, vaan niissä vesi kulkee ohjatusti erillisissä putkissa. Näin ollen myöskään maanjäristysriskiä ei ole, Quantitative Heatin Niemi sanoo.

”Meidän syvälämpökaivoja ei tarvitse paineistaa vaan vesi pysyy kierrossa ilmankin. Ilman paineistusta ei myöskään synny maanjäristyksiä”, hän selittää.

Jos siis kaikki menee suunnitelmien mukaan, marraskuussa espoolaisen teollisuuskiinteistön pihalle on porattu vaatimattoman näköinen reikä, jossa muhii energiavallankumous.