Kymenlaaksossa tarkastellaan soveltuvinta sijaintia keskisyvälle energiakaivolle

Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) suorittamat tutkimukset käynnistyivät lokakuun alussa heijastusseismisillä mittauksilla. Mittauksiin kuuluvat myös painovoima- ja magnetotelluriset mittaukset ja petrofysiikan näytteenotto. Tuloksena saadaankallioperän rakenteista arvokasta tietoa, jota voidaan hyödyntää energiakaivojen sijoitussuunnittelussa.

Tutkimuksellinen energiakaivo

Keskisyviä energiakaivoja vuoden 2023 lopussa oli porattu kaupalliseen käyttöön yhdeksän, kun tämän tekstin kirjoittamisen hetkellä vuonna 2024 kaivoja on jo viisitoista (Arola ym. 2024).  Kiinnostus keskisyvien energiakaivojen toteutukseen on kasvanut viime vuosina, kuten myös kehitystyö on noususuunnassa. Haetuissa ja myönnetyissä patenteissa maailman laajuisesti nähdään samanlaista nousujohdetta. Kuvasta 2. nähdään, että geoenergiaan liittyvien haettujen ja myönnettyjen patenttien lukumäärä on viisinkertaistunut vuosien 2010–2020 välillä.  

Julkista tutkimustietoa keskisyvien energiakaivojen tuotannosta ja kannattavuudesta ei ole saatavilla. Kymenlaaksoon sijoitettavan energiakaivon on määrä olla Suomen yksi kolmesta tutkimuksellisesta energiakaivosta.

Kansallisessa Geoenergialoikka-kehityshankkeessa porataan tutkimukselliset keskisyvät energiakaivot Kymenlaakson lisäksi Keski- ja Pohjois-Pohjanmaalle. Jokaisessa maakunnassa on hieman eri toteutustapa, mutta energiatuottoa päästään vertaamaan eri kivilajien kesken, ja samalla tuotetaan julkista tutkimustietoa. Jokaiseen maakuntaan tulee energiakaivojen lisäksi Geologian tutkimuskeskuksen keskisyvä tutkimuskaivo, ja Kymenlaaksoon tavoitellaan kairanreikää.

Geoenergian tutkimuskeskus Kymenlaaksoon

Geoenergian tutkimuskeskuksen tutkimusten myötä saadaan suositukset parhaiten soveltuvasta sijainnista Xamkin Metsä-. ympäristö- ja energia -vahvuusalan Kestävät energiajärjestelmät osaamiskärjen Geoenergian tutkimus- ja kehittämisympäristölle. Rakennamme uuden ympäristön valittuun paikkaan yhdessä GTK:n kanssa. Tavoitteena on rakentaa alueelle pysyvää tutkimustoimintaa geoenergian ympärille.

Hankkeen alussa Xamkille suotuisia sijaintivaihtoehtoja oli seitsemän eri puolilla Kymenlaaksoa. GTK:n selvitysten myötä vaihtoehdot ovat rajautuneet kahteen: Kotkan Sunilan alue ja Kouvolan Anjalan alue. Molemmissa paikoissa Xamkilla on jo ennestään tutkimus- ja kehittämistyötä, ja näissä kohteissa tehdään tarkempia kenttäselvityksiä GTKn toimesta. Selvitystyö valmistuu vuoden 2024 loppuun mennessä.

Xamkin energiakaivon poraus on tarkoitus tehdä kevättalvella. Keskisyvä energiakaivo on 500–3 000 metriä syvä. Tyypillisesti Suomessa poratut keskisyvät energiakaivot ovat 600 metrin syvyisiä. Xamkin energiakaivon tavoitesyvyys on 800 metriä.

Kaivoon asennetaan lämpötilanmittauskaapelit, joista nähdään eri syvyyksien ja eri kaivon kohtien lämpötiloja. Kun kaivosta saadaan tarkat tiedot lämpötilojen osalta, ja samalla seurataan lämmönkeruunesteen virtausta kollektoreissa, voidaan tutkia rapakivigraniittisenkallion lämmönjohtavuutta ja lämmönvarastoimiskykyä. Rakentuva pysyvä konttiympäristö mahdollistaa pitempiaikaisen seurannan energiakaivosta.

Geoenergialoikka-hankkeessa edistetään geoenergian – maasta peräisin olevan lämmön – hyödyntämistä maakunnissa. Päärahoittajana on Keski-Pohjanmaan liitto Euroopan aluekehitysrahastosta. Hanketta hallinnoi Geologian tutkimuskeskus (GTK).

Xamk toteuttaa toimenpiteitä Kymenlaakson alueella, ja muiden hanketoteuttajien toimenpiteet kohdistuvat Keski- ja Pohjois-Pohjanmaan alueelle. Kymenlaaksossa tutkitaan geoenegian mahdollisuuksia rapakivigraniitin alueella.

Hankkeen tuloksena alueelle syntyy geoenergian TKI-ympäristö ja selvitys geoenergian käytöstä alueella. TKI-ympäristön keskiössä on GEOENERGIALOIKKA-investoinnit-hankkeesta rahoitettava 600–800 metriä syvä geoenergiakaivo. Investointihankkeen päärahoittaja on Keski-Pohjanmaan liitto Euroopan aluekehitysrahastosta. Lisätietoa hankkeen verkkosivuilta. 

Lähteet

Arola, T., Martinkauppi, A., Piipponen, K., Vallin, S. & Wiberg, M. 2024. Keskisyvän ja syvän geotermisen energian hankkeet Suomessa. Geologian tutkimuskeskus. PDF-dokumentti. Saatavissa: Keskisyvän ja syvän geotermisen energian hankkeet Suomessa – Julkaisut, raportit, kartat ja posterit – Hakku (gtk.fi) [viitattu 15.10.2024]

Wehrenbrecht, N. ‘Enabled by The Lens’  https://www.lens.org/  (Nina Wehrenbrecht)