Otaniemessä porattiin Suomen syvin reikä 6,4 kilometrin syvyyteen – ja se saattaa ratkaista energiaongelmamme

Valtavat rautatassut tarttuvat 20-metrisen metalliputken päähän ja asettelevat sen siististi maasta nousevan mutaisen putken jatkoksi. Napakka kierros ja kiristys, ja sitten putki uppoaa entistä syvemmälle maan uumeniin.

Vaikka siltä ei näytä, on menossa Suomen syvimmän reiän puhdistus. Viime lauantaina St1 Deep Heat saavutti tavoitteensa eli pora pyörähti 6,4 kilometrin syvyyteen Espoon Otaniemessä.



Tiistaina iltapäivällä suursiivous on edennyt jo 5,7 kilometriin. Porareikään on ajettu bentoniittisaven, veden ja ksantaanikumin sekoitusta, joka sopivana cocktailina tuo ylös pikkuruisetkin kivensirpaleet, joita ei haluta sotkea käyttövaiheessa prosessiin.


Savivelli höyryää, koska pikainenkin käynti maankuoren uumenissa on lämmittänyt sen 40–50-asteiseksi. Kun geoterminen laitos on valmis, ylös nousee ennakkokaavailujen perusteella äiti maan lämmittämää vettä 120-asteisena.

St1 Deep Heatin tuotantojohtaja Tero Saarno https://www.hs.fi/haku/?query=tero+saarnoarvioi, että vettä kallion halkeamiin voidaan pumpata jo muutamien viikkojen kuluttua. Sen kulkua kallion sisällä jäljitetään geofonien eli elektromagneettisten seismometrien avulla.

Geofoneja on eri puolilla pääkaupunkiseutua yhteensä 23, ja ne paikantavat maan kuoren risahdukset ikään kuin äärimmäisen tarkka kolmiomittausjärjestelmä.

Toukokuun puolivälissä alkava koepumppaus kestää noin 30 päivää. Vettä pumpataan vaihtelevasti eri määriä, eri paineella ja eri korkeuksilla. Valmis reikä on putkitettu, mutta putken viimeinen kilometri on osittain avoin.

”Koepumppauksissa me saamme kerättyä noin 2 000 mittaustulosta sekunnissa”, sanoo Saarno.

Havaintojen perusteella tietokoneohjelma rakentaa kuvan vesimassan liikkeistä. Ajatuksena on, että vesi kulkeutuu maankuoren säröjen kautta ja samalla lämpenee. Lupaavan säröisä alue on havaittu juuri 6,4 kilometrin syvyydessä.

Kun veden liikkeet on kartoitettu, aletaan porata toista reikää kohti vesivanaa. Kymmenen metrin päässä ensimmäisestä reiästä sijaitseva naapurireikä ulottuu sekin jo 3,3 kilometrin syvyyteen.

Vaikka reiät kapenevat syvemmälle mentäessä, niissä on sen verran väljyyttä, että poran asentoa voidaan muuttaa haluttuun kulmaan. Ensimmäisen reiän loppupää on Maarinlahden alla linnuntietä parinsadan metrin päässä sen lähtöpisteestä.

Kun toinen reikä yhyttää riittävän suuren vesimassan, sen kautta voi pumpata lämmintä vettä lämmönvaihtimien välityksellä Espoon kaukolämpöverkkoon. Fortumin lämpölaitoksella on jo valmiit verkkokytkennät. Otaniemen lämpölaitos toimii maakaasulla, ja Fortum on käyttänyt sitä viime vuodet vain kovimmilla pakkasilla.

Suomalainen energia-ala on jo puolentoista vuoden ajan seurannut mielenkiinnolla St1:n projektia, jossa yritetään hyödyntää maankuoren lämpöä laitosmaisessa tuotannossa.

Jos Otaniemessä onnistutaan, sillä voi olla iso merkitys lämmöntuotannolle Suomessa.

Kyseessä on aivan erilainen projekti kuin omakotitaloihin asennettavat maalämpöpumput, joissa hyödynnetään maahan sitoutunutta lämpöä yksittäisen kohteen lämmityksessä. Otaniemen geoterminen laitos voi kattaa kymmenesosan Espoon kaukolämmön tarpeesta.

Kuntien energiayhtiöillä on jo valmiiksi kaavoitettuna lukuisia voimalaitostontteja, joiden kallioperä voi soveltua geotermisen lämmön hyödyntämiseen. Käyttökulut ovat pienet, koska energianlähde on ilmainen.

Jos pilotin avulla porauskustannukset saadaan kohtuullisiksi, geotermisiä laitoksia voi ilmaantua oikeastaan joka kuntaan. St1 ei ole kertonut julkisuudessa, mitä Otaniemen pilotti maksaa.

Geotermisiä laitoksia on Euroopassa muun muassa Ranskassa ja Saksassa. Otaniemenkin porauslaitteisto ja porauksen ammattilaiset ovat saksalaisia.

Euroopassa ei silti ole tarvinnut mennä niin syvälle kuin suomalaisessa maaperässä, joka on graniittiperäistä ja vähemmän huokoista kuin eurooppalaiset sedimenttikivet.

”Tämä on maailman neljänneksi syvin reikä”, Saarno sanoo.

Jos kaikki Otaniemessä onnistuu kitkatta ja riittävä määrä kuumaa vettä saadaan ylös, geoterminen laitos voi olla käytössä vuoden 2019 lopulla.

Kahdessa vuodessa 6,4 kilometriin

Otaniemen geotermisen laitoksen syntysanat lausuttiin runsaat viisi vuotta sitten, kun Tero Saarnohttps://www.hs.fi/haku/?query=tero+saarno yhtiökumppaneineen lähestyi St1:n tunnetusti edistyksellistä toimitusjohtajaa Mika Anttostahttps://www.hs.fi/haku/?query=mika+anttosta rahoitusmielessä.

Yhtiökumppanit olivat tehneet laskelmia, joiden he uskoivat pätevän. Nyt konseptia oli kokeiltava käytännössä. Anttosen mielestä idea kuulosti lupaavalta, ja hän ryhtyi hankkeen tukijaksi. Perustettiin St1 Deep Heat.

Ensimmäisessä vaiheessa kumppanukset kartoittivat Fortumin voimalatontteja Espoossa. Niistä kallioperältään lupaavimmaksi valikoitui Fortumin vanha lämpövoimala Otaniemessä. Sen rakennukset ovat olleet tyhjillään 1990-luvun alusta lukien, kun maakaasulla toimiva voimala siirtyi etäkäyttöön.

Tontilla oli kaikki tarvittava: sähköä, yhteys kaukolämpöverkkoon ja erilaisia toimitiloja työmaan henkilökunnalle.

Ensin pihalla testattiin uusinta poraustekniikkaa koereiällä. Tulokset olivat niin lupaavia, että varsinaisen reiän poraaminen alkoi lähes kaksi vuotta sitten. Tavoiteltu 6,4 kilometrin syvyys saavutettiin viime viikon lauantaina.

Laitokseen tarvitaan kaksi lähes samansyvyistä reikää, joiden kautta vettä kierrätetään maankuoren sisällä lämpenemässä. Etelä-Suomessa maan kuori lämpenee noin 18 astetta kilometriä kohti.