Kaupunki

Kehä III:n varteen Espooseen alettiin porata kahden kilometrin syvyistä reikää

Porattavan kaivon energiantuotanto vastaa kymmeniä maalämpökaivoja.

Quantitative Heat oy:n eli Qheatin toimitusjohtaja Miska Eriksson toivottaa tervetulleeksi katsomaan energiamurrosta. Pinnalta katsottuna murros näyttää kovin vaatimattomalta, mutta kuten niin usein, myös täällä tärkein tapahtuu pinnan alla.

Qheatin syvälämpökaivon poraaminen Espoon Koskelon tehdasalueella sijaitsevan logistiikkakeskuksen pihalle alkoi heinäkuussa. Kahden kilometrin syvyisen kaivon on määrä valmistua marraskuussa.

Yrityksen mukaan valmiin kaivon vuosituotanto on noin 1 500 megawattituntia, mikä tarkoittaa lämpöä noin 10 000 kerrosneliömetrin tarpeisiin, eli vastaa noin 35–40:tä perinteistä maalämpökaivoa. Ratkaisun lämpökerroin on 4–5.

Hankkeen kokonaiskustannus on noin miljoona euroa. Sen rahoittavat logistiikkakiinteistön omistaja Nrep oy sekä Business Finland osana Smart Otaniemi -ohjelmaa.

Kustannuksista ison osan muodostaa itse poraus. Myös kaivoon asennettava eristetty kollektoriputki on tavallisen maalämmön muoviputkea kalliimpi.


Qheat arvioi kaivolla tuotetun energian maksavan enintään saman verran kuin kaukolämmön. Erotuksena on, ettei hinnannousua ole odotettavissa.

”Kun investointi on kuoletettu noin 15 vuoden jälkeen, on energian hinta todella pieni. Tätä voidaan entisestään pienentää esimerkiksi omalla aurinkopaneelikentällä”, Eriksson sanoo.

Kaivo on kuin valtava termospullo

Syyskuun alussa paineilmapora saavutti Koskelon työmaalla 700 metrin syvyyden. Siihen ulottunut ensimmäinen porausvaihe toteutettiin yhdessä St1:n kanssa. Seuraavan vaiheen Qheat toteuttaa itse Ruotsista vuokratulla porauskalustolla.

Kohteessa oli ensin vastassa noin kuusi metriä perusmaata. Porauksen alkuvaiheessa maahan asennettiin 12-metrinen maaputki, jonka läpi porausta jatkettiin. Syyskuun alussa reikä oli betonoitu noin 300 metriin saakka. Näin poraaminen on helpompaa eivätkä viileät pohjavedet pääse jäähdyttämään reikää ja häiritsemään valmiin kaivon toimintaa.


”Suomen kivi on kylmää, ja poraaminen helppoa ja suoraviivaista, kun vastassa on vain graniittia”, yrityksen innovaatiojohtaja Rami Niemi kertoo. ”Ei tule kaasuräjähdyksiä eikä öljyä.”

Porattavan kaivon halkaisija on ylhäältä noin 300 ja pohjalta noin 180 millimetriä.

Kahden kilometrin syvyydessä on noin 40 astetta lämmintä. Alas putkeen johdettava neste on noin 2–5-asteista, ja ylös saadaan noin 20–25-asteista nestettä.

Kahden kilometrin syvyiseen kaivoon ei voi asentaa tavallisen maalämpökaivon u-putkea, sillä neste jäähtyisi liikaa matkalla ylöspäin.


Tarkoitukseen sopiva eristetty koaksiaaliputki löytyi öljyteollisuudesta, jossa sitä käytetään kylmien öljykaivojen lämmitykseen 400-asteisella höyryllä. Maalämpökaivossa putki voisi olla ke­vyempikin, mutta Qheat haluaa ensimmäisissä hank­keissaan osoittaa kokonai­suuden toimivuuden ja hakea vaihtoehtoja putkelle myöhemmin.

”Kaivoon tulee vain yksi putki, jossa virtaa tavallinen vesi. Siitä tulee siis kuin kahden kilometrin syvyinen termospullo”, Niemi kertoo.

Lämmön pumppaamiseen ylös kaivosta riittää normaalia puutarhapumppua vastaava kiertovesipumppu.

Järjestelmän suurin sähkönkuluttaja on lämpöpumput, joita käytetään myös tavallisessa maalämmössä.

Porakankien käsittely vie puolet ajasta

Syvää maalämpökaivoa ei pidä lähteä noin vain poraamaan. Alusta asti pitää olla selvä suunnitelma siitä, kuinka syvälle mennään ja miten poraamisessa edetään.

”Pitää olla kontrolli, että porataan suoraan”, Niemi sanoo. ”Nyt porattu reikä on 500 metriin asti suora 1,5 asteen tarkkuudella. Reikään pudotettava laite mittaa suoruuden 10 metrin välein.”


Porausnopeus on Koskelon kohteessa noin 30 metriä tunnissa. Sopiva nopeus on löydetty kirjallisuuden ja kokeilemisen perusteella.

”Sekä liian kova että liian hidas vauhti rikkoo. Kerran porasimme liian kovaa ja porasta meni osa rikki”, Niemi sanoo.

Porakanget olivat poraamisen ensimmäisessä vaiheessa kuusi metriä pitkiä, syyskuun alussa alkaneessa toisessa vaiheessa ne ovat yhdeksänmetrisiä.

Porakankien lisäämiseen ja vaihtoon kuluu merkittävästi aikaa, jopa puolet toteutuksen kokonaisajasta, joten ne saatetaan Erikssonin mukaan vaihtaa myöhemmin vielä 12-metrisiin.

Ensimmäisen vaiheen aikana myös porakruunu on pitänyt vaihtaa kerran, sillä se kestää noin 300–400 metriä graniitin porausta.

Kyseessä on isojen kiinteistöjen ratkaisu

Yrityksellä ei vielä ole tarkkaa tietoa siitä, kuinka syvä poratun kaivon tulee vähintään olla, jotta sen kehittämä tekniikka kannattaa. Tieto tarkentuu hankkeen aikana, mutta nyt yrityksessä uskotaan kriittisen syvyyden olevan noin 1 500 metrissä.

Tekniikka ei kuitenkaan skaalaudu merkittävästi alaspäin vaan sopii parhaiten yli 10 000 kerrosneliömetrin kokoisen tai usean tuota pienemmän kiinteistön muodostaman aluelämpöverkon lämmönlähteeksi.

Yrityksen tavoitteena on tuoda maalämpö kaupunkien keskuksiin ja muille tiiviin rakentamisen alueille.

”Kaupungeissa on maanalainen kaava, mutta kaksi kertaa kaksi metriä tilaa tuppaa silti löytymään yhtä kaivoa varten”, Eriksson kertoo. ”Tarvittava suojaetäisyys rakennuksiin on 30 metriä, joten voimme tulla hyvinkin tiiviille alueille, joilla ei ole tilaa suurille kaivokentille.”

Niemi ja Eriksson uskovat, että tulevaisuudessa ener­giankulutusta tulisi tarkastella alueittain. Esimerkiksi tontinluovutuksessa voisi olla ehtoja energian kiertotaloudelle.

”Tällaisten uusien energiaratkaisujen syntyminen on tahdosta kiinni”, Eriksson sanoo. ”Jos tontin luovuttamisen yhteydessä ajateltaisiin muutakin kuin rahaa, alkaisi tapahtua.”

Ota kaikki irti Hesarista
HS Digillä saat kaikki Hesarin digisisällöt käyttöösi

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Syyria ja kurdit yhteistyöhön: Armeija aikoo vastata Turkin hyökkäykseen, USA vetää joukkojaan maasta

    2. 2

      Näyttelijä Minna Kivelä paljastaa, millaista on asua Suomen suurimmassa taloyhtiössä yli tuhannen naapurin kanssa

      Tilaajille
    3. 3

      Huolestuneen naapurin hälyttämä poliisi ampui tummaihoisen naisen ikkunan läpi kuoliaaksi Texasissa

    4. 4

      Tutkimus selvitti, mitkä sanat suomalaiset kokevat sopimattomiksi

    5. 5

      Miksi seeproilla on raidat? Japanilaistutkijat maalasivat naudoille raitoja ja paarmat kaikkosivat

    6. 6

      Alhaisen syntyvyyden todelliset syylliset saattavat löytyä väestöpyramidia tutkimalla: Sodanjälkeiset suuret ikäluokat

    7. 7

      Minkit löysivät paratiisin Oulun ydinkeskustasta, sitten kaupunki järjesti tehopyynnin

    8. 8

      Oppositio nousemassa voittoon Unkarin paikallisvaaleissa: Opposition ehdokas Karácsony voitti Budapestin pormestarinvaalit

    9. 9

      Mies huijasi Kelalta lähes 18 000 euroa tukirahoja, hovioikeus piti ehdollisen tuomion

    10. 10

      Tsunamin vyöryttyä Thaimaahan lomalla ollut näyttelijä Liisa Mustonen, 50, päätti toteuttaa unelmansa ja opiskella ohjaajaksi

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Näyttelijä Minna Kivelä paljastaa, millaista on asua Suomen suurimmassa taloyhtiössä yli tuhannen naapurin kanssa

      Tilaajille
    2. 2

      Porvari vastaan demari, isoveli vastaan pikkuveli – Hirvolan veljekset käyttävät suurta valtaa Suomessa, mutta tänään ei neuvotella vaan pelataan kovaa

      Tilaajille
    3. 3

      Tuhannet lukijat kertoivat HS:lle, miksi heillä ei ole lapsia – Vastauksista piirtyy kuva epävarmuuteen kasvaneesta sukupolvesta

      Tilaajille
    4. 4

      Alhaisen syntyvyyden todelliset syylliset saattavat löytyä väestöpyramidia tutkimalla: Sodanjälkeiset suuret ikäluokat

    5. 5

      Caitlin Moran joutui vastoin tahtoaan seksivideolle ja haluaa kertoa siitä avoimesti, sillä seksi on feminismin ytimessä

      Tilaajille
    6. 6

      Huolestuneen naapurin hälyttämä poliisi ampui tummaihoisen naisen ikkunan läpi kuoliaaksi Texasissa

    7. 7

      Tätä on lastensuojelun työntekijäkato käytännössä: Vantaalainen perheenäiti piiloutuu suihkuun itkemään, koska kukaan ei auta hänen vaikeasti oireilevaa poikaansa

      Tilaajille
    8. 8

      Poliisi pidätti näyttelijä Jane Fondan, 81, tämän osoitettua mieltään Greta Thunbergin ja muiden ilmastoaktivistien puolesta

    9. 9

      Syyria ja kurdit yhteistyöhön: Armeija aikoo vastata Turkin hyökkäykseen, USA vetää joukkojaan maasta

    10. 10

      Potkujen antaminen oli MTV Uutisten entiselle päätoimittajalle liikaa: ”Ilmoitin, että sanon itseni irti ensimmäiseksi”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Jos surmaaja soittaa itse hätäpuhelun, hän tekee yleensä samat virheet

      Tilaajille
    2. 2

      Roskapankin portsari löi ja Sakari Lauriala nautti – Armoton harrastus oli tappaa miehen, jonka työ oli kohdata kuolleiden omaisia

      Tilaajille
    3. 3

      Näyttelijä Minna Kivelä paljastaa, millaista on asua Suomen suurimmassa taloyhtiössä yli tuhannen naapurin kanssa

      Tilaajille
    4. 4

      Potkujen antaminen oli MTV Uutisten entiselle päätoimittajalle liikaa: ”Ilmoitin, että sanon itseni irti ensimmäiseksi”

    5. 5

      Helsinkiläisen pursiseuran logoa muistuttava kuvio päätyi Makia Clothingin mallistoon, pursi­seura kummastelee vaate­yrityksen toimintaa

    6. 6

      Makia vetää pois pursiseuralta kopioitua logoa kantavat tuotteensa: ”Olemme olleet idiootteja”

    7. 7

      Kaksi ydinpommi­konetta lähestyi Tukholmaa, ja se oli vain yksi merkki: ”Tämä on asia, jonka pitäisi kauhistuttaa meitä”, sanoo kaiken nähnyt veteraani­diplomaatti

      Tilaajille
    8. 8

      Poliisipartio ajoi kaaharia takaa niin lujaa kuin autolla pääsi muttei pysynyt perässä – Poliisin nopeimmat autot ”näyttävät siviili­autoilta, jotta ne eivät pistä silmään”

    9. 9

      Mitä tehdä, jos tarjoilija avaa viinipullon, antaa maistaa lasista mutta viini onkin pahaa? ”Se on asiakkaan ongelma, pullo on jo avattu häntä varten”

      Tilaajille
    10. 10

      Suuromistaja Ilkka Herlin uskoo, että hänen keski­aikaisen linnansa laboratoriossa on kehitetty mullistava vaihto­ehto fossiilisille poltto­aineille

      Tilaajille
    11. Näytä lisää