Kuva: Sirpa Rahiala/Adobe Firefly.

Yhteistyöllä kohti kestävää ja paikallista energiantuotantoa

18.03.2024

Ilmastonmuutoksen hillitseminen ja kestävän energiantuotannon edistäminen ovat akuutteja haasteita, jotka vaativat välittömiä toimia. Helmikuun alussa haasteen kiireellisyys korostui, kun kriittisenä pidetty 1,5 asteen raja rikottiin ensimmäistä kertaa.

Yksi potentiaalisista vaihtoehdoista kestävän energian tuotantoon on geoenergia eli maasta peräisin oleva energia. Geoenergialla on valtava potentiaali. Mittasuhteista kertoo Geologian tutkimuskeskus GTK:n (2022) laskelma, jonka mukaan Suomen maankamaraan ylimpään 300 metriin on varastoitunut energiaa noin tuhat kertaa koko maan energiantuotannon verran. Geoenergian osalta huomiota ovat usein saaneet vähemmän onnistuneet kokeilut, joissa porauksen haasteet ovat estäneet etenkin syvien kaivojen toteuttamisen.

Tässä kontekstissa syntyikin Geoenergialoikka-hanke, jonka tavoitteena on vauhdittaa geoenergian käyttöönottoa maakunnissa sekä edistää alueiden energiaomavaraisuutta ja samalla huoltovarmuutta. Hankkeessa keskitytään keskisyvään geoenergiaan.

Keskisyvässä geoenergiassa kaivon syvyys voi vaihdella 600 metrin ja kolmen kilometrin välillä, jolloin poraukseen liittyvät riskit pienenevät. Näissä syvyyksissä maankamaran lämpötila ei kuitenkaan riitä suoraan lämmitystarpeisiin, vaan ratkaisu vaatii lämpöpumpun, jolla nostetaan geoenergiakaivossa kiertävän kiertonesteen lämpötila sopivalle tasolle.

Keskisyvällä geoenergialle on kuitenkin tarvetta. Sen avulla on mahdollista saada muun muassa kaupungin ahtailla tonteilla jopa viisi kertaa enemmän energiaa verrattuna tavalliseen geoenergiakaivoon (Juurikka, 2021). Vaikka geoenergia mielletään usein vain lämmitykseen soveltuvaksi tekniikaksi, voidaan geoenergiakaivoa hyödyntää myös viilennyksessä. Tällöin lämpö varastoidaan maankamaraan ja sitä voidaan käyttää hyödyksi lämmityksessä ilmojen viilentyessä.

Yhteistyö on Geoenergialoikan kulmakiviä. Hanke kokoaa yhteen energia-alan yritykset, oppilaitokset, tutkimusyksiköt, kehittämisorganisaatiot sekä kunnat ja kaupungit ylimaakunnallisesti. Yhteistyöllä varmistetaan, että hanke etenee sujuvasti eri toimijoiden vahvuuksia hyödyntäen.

Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun (Xamk) rooli keskittyy Kymenlaakson alueen selvityksiin ja keskisyvän geoenergiakaivon rakentamiseen. Työ edistää samalla innovatiivista tutkimusta ja kehitystä alueella. Ylimaakunnallinen yhteistyö mahdollistaa resurssien tehokkaan käytön ja osaamisen jakamisen eri alueiden välillä. Geologian tutkimuskeskuksen koordinoimat työpaketit tukevat paikallisten osatoteuttajien työtä. Samalla varmistetaan, että hanke hyödyttää kaikkia osapuolia tasapuolisesti.

Geoenergialoikan keskeiset tuotokset ovat käytännönläheisiä ja merkittäviä. Hankkeessa rakennetaan keskisyviä tutkimus- ja testikaivoja eri maakuntiin, kehitetään uusia mitoitustyökaluja ja luodaan valtakunnallinen kallioperän lämmönjohtavuuskartta. Tutkimuskaivot jäävät alueiden toimijoiden hyödynnettäväksi ja mahdollistavat pitkäaikaisen kehitystyön aiheen parissa sekä yhteistyön tutkimusyksiköiden välillä.

Geoenergialoikka ei ole pelkästään energiahanke, vaan se on myös yhteiskunnallinen muutosprosessi. Se luo uusia työllisyysnäkymiä, edistää alueiden kestävää kehitystä ja vahvistaa kansallista energiavarmuutta.
Geoenergialoikka on siis askel kohti kestävää tulevaisuutta. Se osoittaa, että energiahaasteisiin voidaan vastata innovatiivisilla ratkaisuilla ja yhteistyöllä. Kun alueet ja toimijat työskentelevät yhdessä, voimme luoda paremman ja kestävämmän huomisen meille kaikille.

Geoenergialoikka-hankkeessa selvitetään geotermisen energian mahdollisuuksia korvata turpeen ja muiden polttoaineiden käyttöä alue- ja kaukolämmön tuotannossa.

Lisäksi kehitetään suunnittelu- ja mittausosaamista kustannustehokkaampien geoenergiahankkeiden takaamiseksi, pienennetään geoenergiahankkeisiin liittyviä geologisia ja geofysikaalisia riskejä sekä luodaan geoenergiatutkimuslaboratoriot jokaiseen hankemaakuntaan sekä julkinen geoenergian tietopankki.

Hanketta rahoittaa Keski-Pohjanmaan liitto Euroopan oikeudenmukaisen siirtymän rahastosta.

Lähteet

Geologian tutkimuskeskus GTK. 2022. Geotermisen energian tehokkaampi hyödyntäminen vähentäisi fossiilisten polttoaineiden käyttöä ja hiilidioksidipäästöjä. WWW-dokumentti. Päivitetty 9.6.2022. Saatavissa: https://www.gtk.fi/ajankohtaista/geotermisen-energian-tehokkaampi-hyodyntaminen-vahentaisi-fossiilisten-polttoaineiden-kayttoa-ja-hiilidioksidipaastoja/ [viitattu 26.2.2024].

Juurikka, S. 2021. Keskisyvien kaivojen avulla energiapositiivista rakentamista kustannustehokkaasti.

Rototec Oy. PDF-dokumentti. Saatavissa: https://finvac.org/wp-content/uploads/2021/11/11_Juurikka_Satu.pdf [viitattu 26.2.2024].

Kirjoittaneet Sirpa Rahiala ja Väinö Petrell

Rahiala työskentelee tutkimusryhmäpäällikkönä ja Petrell tutkimusinsinöörinä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulussa.