Puhdasta geolämpöä maan syvyyksistä

Ajankohtaista Geolämmöstä

Tämä sivu on St1:n Otaniemen geolämpöhankkeen virallinen tiedotuskanava ja siksi löydät aina tuoreimmat uutiset täältä. Lisää uutisia projektista löydät Ajankohtaista & Tiedotteet -sivulta.

Tiedotelaatikoiden alla voit katsoa tallenteen stimulaatiovaiheen aloituksen tiedotustilaisuudesta. Löydät  tältä sivulta myös Usein kysyttyjä kysymyksiä/vastauksia -osion. Mikäli joku asia jää askarruttamaan tai haluat haluat antaa palautetta, sivun alalaidassa on palautelomake.    

St1:n mittausverkostossa havaittiin 1,45 sekä 1,2 magnitudin mikrojäristykset

24.7.2018

St1:n geolämpöprojektin stimulointivaihe onnistuneesti päätökseen

23.7.2018

St1:n geolämpötyömaan stimulointivaihe työllistää myös opiskelijoita

6.7.2018

Geolämpö

Tulevaisuuden päästötön energiamuoto löytyy maan alta. St1 porautuu n. 6,5 kilometrin syvyyteen Espoon kallioperään – eli syvemmälle kuin Suomessa koskaan aiemmin. St1 Deep Heat -pilottiprojektin tavoitteena on rakentaa Suomen ensimmäinen geotermisellä energialla toimiva, teollisen mittakaavan lämpölaitos Fortumin lämpölaitoksen alueelle Otaniemeen.

Geoterminen lämpö on lupaava vaihtoehto päästöttömässä lämmöntuotannossa. Onnistuessaan pilottiprojekti voi mullistaa sen, miten Suomessa tuotetaan lämpöä. St1:llä on jo ennestään kokemusta kestävästi tuotetusta uusiutuvasta energiasta, ja geoterminen lämpö onkin meille luonteva seuraava askel.

Yksinkertainen prosessi – haasteena Suomen kova kallioperä

Prosessi, jolla geotermistä lämpöä otetaan talteen, on varsin yksinkertainen. Aluksi maaperään porataan kaksi n. 6,5 kilometrin syvyistä reikää. Toisesta pumpataan vettä alas kallioperään, jossa se kuumenee kallioperässä luontaisesti olevan lämmön vaikutuksesta. Kuuma vesi nousee ylös toisesta reiästä, ja syntynyt lämpö syötetään lämmönvaihtimen kautta kaukolämpöverkkoon. Valmis laitos tuottaa jopa 40 MW energiaa.  Fortum tulee ostamaan geolämpölaitoksen tuottaman lämmön kaukolämpöverkkoonsa. 

Suomen kovan graniittisen kallioperän läpäiseminen vaatii erikoisvalmisteisen poran lisäksi sinnikkyyttä. Ensin kairasimme luotausreiän kahden kilometrin syvyyteen, ja analysoimalla reiästä saadut luotaus- ja kivinäytteet selvitimme varsinaisten syvälämpökaivojen poraukseen tarvittavia tietoja maaperästä.

Itse syvälämpökaivojen porauksessa käytettiin aluksi ilmavasarateknologiaa, jolla päästiin 4,5 kilometrin syvyyteen. Tämän jälkeen ensimmäisen reiän porausta kovaan kallioperään jatkettiin vesivasarateknologialla sekä perinteisellä kiertoporaustekniikalla, jota optimoimalla on porattu 6,4 kilometriin – eli syvyyteen, jossa veden lämpötila on osoittautunut tarpeeksi korkeaksi lämmöntuotantoa ajatellen.

Stimuloinnilla selvitetään veden virtausta kallion sisällä

Toinen haastava kohta projektissa on veden virtauksen aikaansaaminen porattujen reikien välille. Stimulointivaihe, jossa seurattiin reikään syötettävän veden virtausta kallion sisällä olevissa raoissa, on saatu suunnitelman mukaan onnistuneesti päätökseen heinäkuussa. Stimuloinnin tulosten analysoinnilla on tavoitteena täsmentää, mihin suuntaan toisen reiän loppuosa maan alla porataan ja miten vesi saadaan virtaamaan maan alla reikien välillä. Veden kulkua kalliossa seurattiin syviin porareikiin asennettujen geofonien avulla. 

Stimulointivaiheen jälkeen tehdään analyysit veden virtauksesta kallioperässä. 5 - 7 kuukautta kestävän analyysivaiheen ja poraustauon aikana myös poraustekniikkaa kehitetään edelleen kustannustehokkaammaksi.

Geolämpölaitoksen on suunniteltu kattavan jopa kymmenen prosenttia Espoon kaukolämmön tarpeesta. Pilottiprojektin onnistuessa tekniikka voidaan ottaa käyttöön muuallakin.

Stimulointivaihe

Geolämpövoimaloita on käytössä jo esimerkiksi Ranskassa ja Yhdysvalloissa. Islanti on suotuisan geologisen sijaintinsa ansiosta jo vuosia tuottanut kaiken tarvitsemansa lämmön ja puolet sähköstään geotermisellä energialla.

Geolämpöhankkeen tiedotustilaisuus 14.5. Otaniemessä

Katso videotallenne stimulaatiovaiheesta pidetystä yleisötilaisuudesta. Tilaisuuden ohjelma: 

  • Tilaisuuden avaus, St1 vision toteutus, Energiajohtaja Jari Suominen, St1
  • Geolämpöhankkeen esittely ja stimulointivaihe, Tuotantojohtaja Tero Saarno, St1
  • Why the world is watching what happens in Otaniemi, Hankkeen kansainvälisen asiantuntijatiimin jäsen, Director of Development Peter E. Malin, ASIR
  • Alueen seismisyys ja seisminen valvonta, Osastonjohtaja Annakaisa Korja, Helsingin yliopisto, Seismologian instituutti
  • Euroopan kestävin kaupunki, Kaupunkitekniikan johtaja Harri Tanska, Espoon kaupunki, kaupunkitekniikan keskus

Usein kysyttyjä kysymyksiä Otaniemen pilottiprojektista

Miksi St1 rakentaa geolämpölaitosta Otaniemeen?

Maankuoren lämpöä hyödyntävä geolämmöntuotanto on lupaava, päästötön keino tuottaa lämpöä. Otaniemen pilottihankkeen tavoitteena on testata ja kehittää geotermisen liiketoimintakonseptin kaikkiin työvaiheisiin teknisesti toimivat ja taloudellisesti kannattavat ratkaisut, jotta konsepti voidaan kaupallistaa pilotin jälkeen. Projektissa on monia haasteita, mutta onnistuessaan se voi mullistaa sen, miten Suomessa tuotetaan lämpöä.

Onko vastaavia geolämpölaitoksia jo käytössä muualla maailmassa?

Vastaavassa geologisessa ympäristössä oleva laitos on tominnassa mm. Ranskan Soultzissa. Myös Saksaan on viime aikoina rakennettu geotermisiä lämpölaitoksia ja lisää on suunnitteilla. Suotuisammassa geologisessa ympäristössä eli Islannissa on laitoksia ollut jo vuosia.

Mitä projektin stimulointivaihe käytännössä tarkoittaa?

Stimulointi eli mikrovärinän aikaansaaminen kallioperässä kuuluu normaalina vaiheena geotermisen laitoksen rakentamiseen. Pumppaamme ensimmäisen valmistuneen reiän pohjalle vettä. Vesi virtaa pumppauksen voimasta reiästä kallion halkeamiin ja niitä pitkin eteenpäin. Toisen reiän loppupää porataan tämän jälkeen sinne, minne valtaosa vedestä halkeamia pitkin virtasi.

Miten stimuloinnissa pystytään seuraamaan veden virtausta syvällä kalliossa?

Reikään pumpattavan veden virtausta kallion raoissa seurataan tarkasti syvälle kallioon asennettujen geofonien avulla.

Voiko stimulointi Otaniemessä aiheuttaa isompaa tärinää kuin mikrovärinää?

Mikrovärinä tapahtuu kaukana maanpinnasta, joten sen vaikutukset maanpinnalla ovat vähäisiä tai olemattomia. Esimerkiksi metrotunnelin räjäytykset tuottavat paljon suurempia liikahduksia.

Voiko mikrovärinän tuntea? Millaiselta se tuntuu maan pinnalla?

On erittäin epätodennäköistä, että se tuntuu maan pinnalla. Jos näin kuitenkin käy, ensimmäisenä sen huomaavat eläimet, kuten koirat. Jos ihminen aistii mikrovärinää, se voi kuulostaa siltä, kuin raitiovaunu tai lumiaura menisi ohi jossain lähistöllä. Ääntä on kuvailtu myös jyrähdyksenä tai pamauksena. Ääniaallot voivat resonoida myös ikkunoissa ja rakenteissa. 

Helsingin Yliopiston seismologian laitos valvoo projektia. Miksi ja miten?

Seismologian instituutti on Suomessa viranomaisvalvontaa suorittava taho, jolta  Espoon kaupunki on edellyttänyt valvontaa Otaniemen projektissa. He seuraavat projektia omilla mittareillaan ja heillä on myös pääsy St1:n mittausverkoston tietoihin reaaliajassa.

Kuinka kauan stimulointi kestää ja mitä sitten tapahtuu?

Stimulointi kestää arviolta kuusi viikkoa. Sen jälkeen analysoimme stimuloinnin tuloksia ja määrittelemme toisen reiän loppupään paikan. Porauskalusto siirretään tässä välissä toiseen projektiin. Analysointivaiheen aikana kehitetään myös uutta poraustekniikkaa edelleen.

Haluatko kysyä lisää Geolämpö -projektista tai antaa palautetta?