Helenin sidostyhmätilaisuus. Teppo Arola: Geoterminen energia –uusia mahdollisuuksia

1. Geoterminen energia – uusia
mahdollisuuksia
Teppo Arola
Helen sidosryhmätilausuus
29.4.2019

2. Geoenergia (maalämpö) on maankamaraan ja
vesistöihin varastoitunutta uusiutuvaa energiaa, jota
hyödynnetään kaikenkokoisten rakennusten
lämmittämiseen ja viilentämiseen. Energian lähde on
maan sisäinen energia ja aurinko yhdessä.
Geotermisen energian lähde on maan sisuksen lämpö.
Geotermistä energiaa käytetään lämmitykseen ja/tai
sähköntuotantoon.
Energiaa maasta

3. • 100 % kotimainen vaihtoehto
• Uusiutuvaa, fossiilisia polttoaineita korvaavaa energiaa
• Paikallista energiaa
• Ei tarvitse mittavia energian siirtoverkkoja
• Ei ole vuodenaikaisriippuvaista
• Ei vaadi maanpäällisiä rakenteita
Miksi geotermistä energiaa?

4. Strategiset tutkimus- & kehittämisalueet:
1) ”Perinteinen” kallioperän geoenergia (maalämpö ja -viilennys)
2) Lämpöenergian varastointi maahan
3) Pohjavesienergia
4) Geoterminen energia (syvät, yli 1 km reiät kallioon)
Geoterminen energia ja GTK
http://gtkdata.gtk.fi/maankamara/
https://hakku.gtk.fi/en/
Geoenergian potentiaalikartat:

5. Suomen termogeologiset olosuhteet
- Termogeologisesti heikot olosuhteet: kylmä maankamara,
alhainen lämpötilagradientti ja lämpövuo.
Maanpinnan
lämpötilat
Suomessa

6. 6
Tärkein huomioitava asia
Maa- ja kallioperä
eivät ole
tasalaatuisia !

7. Keskisyvä geoterminen energia
Energiaa 500 – 2000 m syvyydestä

8. • Tiedetään keskisyvän geotermisen energian lämmityspotentiaali.
GTK tuottaa Suomeen keskisyvän geotermisen energian
potentiaalikartan.
• Kallioperän lämpötilataso pystytään
laskemaan luotettavasti kivilajikohtaisesti
monilta alueilta olemassa olevien
lähtötietojen pohjalta.
• Poraustekniikka mahdollistaa kustannus-
tehokkaan reiän porauksen keskisyvän
geotermisen energian hyödyntämistasolle.
Mitä tiedetään ja on mahdollista tehdä?

9. • Kuinka paljon energiaa ja millä teholla kallioperästä saadaan esim.
50 vuoden tai 100 vuoden käytön aikana?
• Mikä on optimaalisin tapa kerätä lämpöenergia talteen 300 – 2000 m
syvyydeltä?
• Mikä on kustannustehokkain tapa jakaa keskisyvää energiaa
lämpöverkoissa?
• Mitkä ovat keskisyvän geotermisen energian ympäristövaikutukset?
• Lopulta yllä mainituista saadaan selville peruskysymys: Mikä on
keskisyvän geotermisen energialaitoksen eko- ja kustannustehokas
käyttöaika?
Mitä asioita pitää selvittää?

10. Kartta kuvaa kuinka
paljon geoenergiaa
Helsingistä voitaisiin
saada maksimissaan
yhdeltä hehtaarilta 50
vuoden ajan
jäädyttämättä kalliota.
Kaikkien
laskentasolujen
summa on noin 15,91
TWh/a.
Helsingin geoenergiapotentiaali, 1000 m

11. Pohjavesienergia
Energiaa virtaavasta pohjavedestä

12. Talvi Kesä
ATES periaate

13. 13
Potentiaaliset alueet, Itä-Helsinki

14. Syvä geoterminen energia
Energiaa yli 2 km syvyydestä

15. Syvä geoterminen energia (EGS systeemi)
Kuva: Dr. Ladislaus Rybachin ystävällisellä luvalla

16. Geoterminen energia – tulevaisuuden näkymät

17. • Geoenergia säilyy kustannustehokkaana
energiavaihtoehtona niin kotitalous kuin
suuremmissa kohteissa.
• Hybridiratkaisut, kuten aurinko + geoenergia
yleistyvät erityisesti suurissa kohteissa.
• Suomessa on alkanut rohkeasti näkyä uusien
geoenergiasysteemin pilotoinnit (esim.
pohjavesienergia, energiapaaluratkaisut,
geoterminen energia).
• Lämmönjakeluverkon uusiminen tulee vaatimaan
merkittäviä energiavarastoja – maankamara
tarjoaa tähän hyvät mahdollisuudet.
Geoenergian markkinatilanne

18. Summa summarum
• Luonto on aina oikeassa.
• Geologia antaa mahdollisuudet ja rajoitteet, joissa fysiikka toimii
geotermisen energian tuotannossa.
• Energian tuotannossakaan ikiliikkujaa ei ole keksitty, eikä keksitä.

19. Kiitos !
Teppo Arola (teppo.arola@gtk.fi)
Puh: +358 29 503 2207
Hiidenkirnu. Nautelankoski, Turku