Valokuva: Aalto-yliopistokiinteistöt
Otaniemen geoenergiapotentiaali
Energianhallinta Aallon kampuksilla ‐tilaisuus Helsinki 25.3.2015
Nina Leppäharju, Geologian tutkimuskeskus (GTK)
Esityksen sisältö
1.
Geologian tutkimuskeskus = GTK
–
2.
Geoenergia
–
3.
4.
7.
Yhteys muihin tutkimuksiin
Geoenergiapotentiaali
–
6.
Mitä ”geoenergia” tarkoittaa?
Geoenergian hyödyntäminen
GTK:n geoenergiatutkimukset
Otaniemessä
–
5.
GTK lyhyesti
Mitkä asiat vaikuttavat?
Otaniemen geoenergiapotentiaalikartta
Otaniemen geoenergiapotentiaali
–
Kuinka karttaa voidaan hyödyntää?
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
Valokuva: Ilkka Martinkauppi, GTK
25.03.2015
2
Geologian tutkimuskeskus = GTK
•
•
•
GTK on työ‐ ja elinkeinoministeriön alainen tutkimuslaitos
Henkilöstöä yhteensä yli 560
GTK:n perustehtäviin kuuluvat mm.
– Geologisten luonnonvarojen kartoittaminen ja niiden kestävän käytön tutkiminen.
– Geologisen perustiedon tuottaminen päätöksentekijöille ja elinkeinoelämälle.
– Alansa kansallisesta tietopalvelusta vastaaminen. – Asiakkaiden tarvitsemien palveluiden tuottaminen.
Kaivosteollisuutta
palveleva toiminta
Rovaniemi
Maankäyttöä ja
energiahuoltoa
palveleva toiminta
Kaivannaisteollisuutta
ja ympäristönhuoltoa
palveleva toiminta
Kokkola
Kuopio
Outokumpu
Kasvukeskuksia
palveleva toiminta ja
kansainväliset projektit
Loppi
Espoo
GTK:n aineistoja: http://hakku.gtk.fi/
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
3
GEOENERGIA =
GEO
•
•
Maaperä
Kallioperä
Vesistö ja vesistön
pohjasedimentti
Vaakaputkisto
Energiakaivo
Putkisto vesistön pohjalla
tai pohjasedimentissä
ENERGIA
LÄMPÖ
VIILEÄ
Yleistermejä ovat maalämpö ja kalliolämpö
Geoenergia ≠ geoterminen energia
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
4
Geoenergian hyödyntäminen
–
Yleisin tapa hyödyntää geoenergiaa on lämpöpumpun avulla energiakaivosta
•
•
•
–
Kaivon halkaisija on n. 115−165 mm, syvyys 100−300 m
Porauksen hinta on n. 30 €/m (= 3000−9000 €/kaivo) (kallio‐osuus)
Kaivon yläosa (irtomaa) vaatii erityisrakenteen
–
Maapeitepaksuus!
Lämmönoton seurauksena maankamaran lämpötila laskee
•
Energiakaivojen lataus
– Kallioperän lämpötila ja lämmönjohtavuus  Paljonko kWh/m tai W/m voidaan ottaa? Kuinka syvä kaivo tarvitaan?
OIKEIN MITOITETTUNA ENERGIAKAIVO ON IKUINEN!
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
Valokuva: Ilkka Martinkauppi, GTK
25.03.2015
5
GTK:n geoenergiatutkimukset Otaniemessä
”Energiaomavarainen Otaniemi 2030”
1.
2.
3.
Maarintalon geoenergia
Otaniemen geoenergiapotentiaali
Uuden Rakennuksen geoenergia
Muita:
‐
Dipolin geoenergia (GTK ei mukana)
‐
GTK:n toimitilan geoenergia (hankesuunnitteluvaihe)
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
6
Lämpötila [°C]
7
Geoenergiapotentiaali
–
–
–
–
Lähes joka paikassa Suomessa voidaan hyödyntää geoenergiaa
Maa‐ ja kallioperän ominaisuudet vaikuttavat merkittävästi kustannuksiin
Selvityksissä hyödynnetään GTK:n
laajaa geologista aineistoa + voidaan tehdä kohdennettuja tutkimuksia
•
Maapeitepaksuus
•
Kivilaji
Otaniemen geoenergiapotentiaalikartta
ensimmäinen korttelitason selvitys, mittakaava 1:10000
Mittauksia kolmessa koekaivossa
•
Lämpötila + lämmönjohtavuus
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
8
8,5
9
9,5
10
10,5
11
50
100
Kaivo 1
Kaivo 2
Syvyys [m]
–
7,5
0
150
200
250
300
25.03.2015
7
Otaniemen geoenergiapotentiaalikartta
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
8
Otaniemen geoenergiapotentiaali
–
Lähes 99 % Otaniemestä on geoenergiapotentiaaliltaan erinomainen − hyvä
•
•
–
Ohuet maapeitteet
Graniittinen kallioperä
Geoenergian hyödyntämistä rajoittavat laajat maanalaistilat, mm. metrotunneli.
Geoenergiapotentiaalikarttaa voidaan hyödyntää aluesuunnittelussa ja kaavoituksessa, mutta myös geoenergiakohteiden hankesuunnittelussa alustavissa kustannuslaskelmissa
Aalto‐yliopistokiinteistöjen erityisen potentiaalisten geoenergiakohteiden
tunnistaminen
–
–
•
•
•
Kriteereinä mm. sijainti potentiaalikartalla, sekä lämmitys‐ että viilennysenergian tarvetta
Nano‐talo, Konetekniikka 1, Vesilaboratorio, Sähkö‐ ja tietoliikennetekniikka
Ei otettu kantaa siihen onko rakennuksissa lähivuosina tarvetta energiaremontille
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
9
Kysymyksiä? Kiitos!
Valokuva: Ilkka Martinkauppi, GTK
Otaniemen geoenergiapotentiaali / Nina Leppäharju
25.03.2015
10