Aurinkoenergiaa säilötään maavarastoon talvea varten Toholammilla – ympärivuotinen hyödyntäminen ottaa isoja askelia pilottihankkeessa

Lämmön varastointi ei sinänsä ole uutta, mutta nyt tekniikka harppaa myös markkinoille.

aurinkoenergia
Lämpökaivoja rakennuksen vieressä.
Lämmön maavarasto on rakenteilla Keski-Pohjanmaalle, Toholammille. Juomavalmistaja Finn Springin takapihalle on kaivettu 61 liki 50 metrin syvyistä lämpökaivoa. Kenttä peitetään, kun asennukset valmistuvat.Kalle Niskala / Yle

Pilottikenttä on raivattu juomavalmistaja Finn Springin takapihalle, viljapeltoon Toholammilla Keski-Pohjanmaalla.

Maan alle porattuihin lämpökaivoihin johdetaan kesällä aurinkokeräinten taltioimaa energiaa ja teollisuuden kompressoreiden synnyttämää hukkalämpöä. Lämpö käytetään kylmänä kautena läheisen rakennuksen lattialämmityksessä.

Siinä on ammattikorkeakoulu Centrian energiaprojekti (siirryt toiseen palveluun) pähkinänkuoressa. Kyse on living lab -tyyppisestä hankkeesta, jossa yhtä aikaa sekä testataan että käytetään testausten tuotoksia hyödyksi.

Lämpö menee maan alle

Kentälle on porattu 61 lämpökaivoa noin 50 metrin syvyyteen. Kun putkitus ja muu tekniikka ovat valmiina, lämmön varastointi kaivoihin alkaa, käytännössä ensi kesänä.

Teollisuuden hukkalämpö tulee läheltä eli juomatehtaan kompressoreista. Aurinkokeräimet asennetaan yrityksen toimisto- ja uimahallirakennuksen katolle.

Laskelmien mukaan varastossa vesi lämpiää tavoitelämpötilaansa vähitellen. Noin puolessa vuodessa maan alla pitäisi olla 60–70 astetta lämmintä.

Talvella juomavalmistajan toimisto- ja uimahallirakennuksen vesikiertoinen lattialämmitys pyörii varastoidun lämmön avulla.

Teollisuuden kompressorit tuottavat hukkalämpöä koko ajan. Sitä ei kuitenkaan voi ohjata maavarastoon muulloin kuin kesällä, jolloin hukkalämpöä ei tarvita varaston lämmityksessä.

Kokeilusta käytäntöön asti

Tki-asiantuntija Pekka Erkkilä ammattikorkeakoulu Centriasta on tyytyväinen. EU-rahoitteinen projekti on puolivälissä, ja pian päästään käytännön toteutukseen.

– Me pyrimme osoittamaan, että lämmön maavarastointi toimii ja se on kannattavaa. Maailmalla on muutamia lämmön varastointimenetelmiä olemassa, osa melko vanhojakin, mutta tässä on hyödynnetty uusia ideoita ja uutta teknologiaa aika lailla. Tämä tulee olemaan optimoitu lämmön varastointijärjestelmä.

Ammattikorkeakoulu Centria etsii vielä toista pilottikohdetta. Siinä olisi tarkoitus käyttää pelkästään aurinkolämpöä.

Centrian pilottikohde Toholammilla valikoitui siksi, koska Finn Springillä haluttiin kokeilla uutta, kertoo toimitusjohtaja Hannu Ali-Haapala.

– Meidän yrityksemme kannalta tavoitteena on aina ollut, että energiaa säästetään ja myös etsitään eri mahdollisuuksia tuottaa energiaa ja säästää sitä. Vielä ei tiedetä, mitä lämmön varastointi tuottaa, mutta sen pitäisi tuoda näitä säästöjä.

Valtavat markkinat odottavat

Projektin tavoitteena on, että kehitetty tekniikka voidaan jatkossa myydä maksavalle asiakkaalle. Sitä varten hankkeessa on mukana kokkolalainen start up -yritys Heliostorage.

Aurinkolämpöä on varastoitu maailmalla ja Suomessa parinkymmenen vuoden ajan. Esimerkiksi Keravalle syntyi aurinkokylä, jossa lämpö varastoitiin valtavaan vesimassaan.

Aalto-yliopisto on tutkinut varastointia ja sitä on testattu myös Pohjoismaissa. Kanadassa kokonainen kylä on lämminnyt varastoidulla aurinkoenergialla jo kymmenisen vuotta.

– Kymmenen vuotta sitten aurinkolämpökomponentit olivat kalliita. Aurinkokennon hinta oli tuhat euroa neliöltä, kun nykyään hinta on kymmenesosa siitä. Porausteknologia ja varsinkin it- ja ohjausteknologia ovat kehittyneet ja samalla tavalla halventuneet murto-osaan. Kustannukset ovat tulleet sen verran alas, että tätä kannattaa yrittää kaupallistaa, sanoo kehitysjohtaja Timo Sivula.

Pienellä start up -yrityksellä on suuria tavoitteita. Lämmön varastointijärjestelmää myydään jatkossa kotimaahan, mutta erityisesti ulkomaille aina Pohjois-Virosta etelään ja itään. Jäähdytys- ja lämmitysjärjestelmissä maailmalla liikkuu Sivulan mukaan miljardeja euroja.

– Markkina on 18 miljardia. Siitä vähäpäästöiseen tai päästöttömään teknologiaan menee nyt miljardi vuodessa. Niille markkinoille me tähtäämme. Suurin osa asiakkaista löytyy varmasti Suomen rajojen ulkopuolelta. Suomi on sen verran pohjoisessa, että aurinkokeräinten pitäisi olla valtavan suuria, jos pelkästään niiden varassa pitäisi toimia.

Helsingissä taas suunnitellaan lämpimän meriveden varastointia ja hyötykäyttöä.