Maan syvyyksien lämmöllä korvataan vielä kivihiiltä, uskoo Espoon koelaitoksen kanssa kamppaillut St1: "Oppirahat on maksettava"

Geotermisen lämpölaitoksen porausten viimeinen vaihe alkaa Espoossa viivästysten jälkeen.

ilmastonmuutos
St1:n geotermisen lämpölaitoksen työmaa Espoon Otaniemessä.
Ensimmäisen reiän päälle on hitsattu sinetti, joka näkyy kuvan keskellä hieman ruostuneena. Takana punaisella alaosalla erottuva pora odottaa jo toisen reiän loppuporauksen alkamista.Petteri Juuti / Yle

Otaniemen kampuksen kainalossa on työmaa, jossa tavoitellaan vähäpäästöistä lämpöä läpi sen kuuluisan harmaan kiven. Eikä se ole ollut helppoa: aikataulu on moninkertaistunut, budjetti paisunut ja maa järissyt Länsi-Helsinkiä myöten.

Liki viisi vuotta sitten St1 ja Fortum arvioivat, että espoolaisten koteja ja suihkuvettä lämmitetään maan syvyyksistä pumpattavalla lämmöllä vuonna 2016.

Nyt arvio on, että yksi energia-alan kiinnostavimmista pilottilaitoksista on käytössä loppukesästä 2020. Ja tällä kertaa arvio pitää, uskoo ST1 Deep Heatin tuotantojohtaja Tero Saarno.

– No kyllä sitä nyt on sen verran harjoiteltu ja tiedetään mitä tehdään, että kyllä tämä toinen reikä menee helpommin.

Syvyyksissä kiehautetaan 100 litraa vettä sekunnissa

Varsinaisen laitoksen vaikein vaihe oli reijän poraaminen 6,4 kilometrin syvyyteen. Alunperin tarkoitus oli mennä vieläkin syvemmälle.

Kesällä 2018 reikään pumpattiin vettä, jotta nähtiin mihin suuntaan se lähtee kallion halkeamissa etenemään. Tämä vaihe aiheutti myös pieniä maanjäristyksiä.

Nyt on jäljellä toisen, jo puoleen väliin poratun reiän vieminen sinne, minne vesi on tiensä raivannut.

Kun koko homma on valmis, ensimmäiseen reikään pumpataan vettä, joka tulee kuumana ylös toisesta. Vettä virtaa joka sekunti sata litraa, eli kymmenen ämpärillistä.

Kuva, jossa esitellään geotermisen voimalan toimintaperiaate
Kuva esittää geotermisen voimalan toimintaperiaatteen. Toinen kaivoista vie veden kuuden kilometrin syvyyteen, jossa sitä kulkeutuu kuuman kivikerroksen läpi kaivoon, joka tuo veden ylös.St1 Deep Heat Oy

Poraamisen vaikeus oli "jonkin sortin yllätys"

Vaikka kyse on suomalaisittain ennennäkemättömästä energiatekniikasta, ongelmien ydin on poraaminen. Vastaavia laitoksia on käytössä ympäri maailmaa, mutta missään muualla ei ole tarvinnut porata yhtä syvälle.

– Me olimme varautuneet siihen, että joudumme keksimään uusia juttuja. Mutta tokihan se oli jonkin sortin yllätys, että miten kauan se vei aikaa. Tämä on tyypillistä insinöörityötä: insinööri kyllä ratkaisee ongelmat, siihen vain menee aikaa, sanoo tuotantojohtaja Saarno.

Reiän pohjalla odottaa edullinen lämpö

Syvyyksin on porattava, jotta saavutetaan 120 asteen lämpötila. Kuumuuden ansiosta laitos tuottaa niin kuumaa vettä, että se kelpaa kaukolämpöverkkoon ilman kalliita ja sähköä syöviä lämpöpumppuja.

Vertailun vuoksi: tavanomaiset maalämpöpumput tuottavat yleensä kolminkertaisen määrän lämpöä kuluttamaansa sähköön verrattuna. Otaniemessä lämpöä syntyy yhdeksänkertainen määrä sähkönkulutukseen verrattuna.

Siksi St1 vie projektin loppuun, vaikka budjetista kerrotaan ainoastaan se, että se on ylittynyt.

– Pilottiprojektin luonteeseen kuuluu se, että aikaa kuluu enemmän, päätä raavitaan enemmän ja rahaakin kuluu enemmän. Oppirahat on maksettava, sanoo Saarno.

"Kaksi vuotta on ihan realistinen"

Varsinkin pääkaupunkiseudulla etsitään nyt kiivaasti uusia tapoja tuottaa lämpöä, koska kivihiilen käyttö on päätetty kieltää kymmenen vuoden kuluttua. Ellei parempaa keksitä, kivihiilen jättämä aukko täytetään suurelta osin puuta polttamalla.

St1 uskoo, että geoterminen lämpö ehtii vielä ilmastotalkoisiin mukaan vaikeuksista huolimatta. Kun tekniikka on kypsä, projekteja voi tehdä useampia samanaikaisesti ja porausten aloittamisesta pitäisi kulua vain kaksi vuotta laitoksen valmistumiseen.

– Näiden oppien jälkeen aikatauluun sisältyy huomattavasti vähemmän epävarmuuksia kuin aikaisemmin. Uskoisin että kaksi vuotta on ihan realistinen, kun vielä vähän aikaa harjoitellaan joka tapauksessa, vakuuttaa Saarno.

Tavoitteena kukistaa hakekattilat

Poratessakin aika on rahaa: mitä nopeammin poraus sujuu, sitä halvemmalla laitos valmistuu. Kahden vuoden aikatavoite tarkoittaa euroissa sitä, että laitos maksaa miljoonan jokaista megawattia kohden. Otaniemeen rakennettavan 40 megawatin kokoinen laitos maksaisi siis 40 miljoonaa euroa. Laitoksella katetaan kymmenesosa Espoon vuotuisesta kaukolämmön tarpeesta.

Vertailun vuoksi: Helen suunnittelee Vuosaareen biolämpölaitosta, jossa poltetaan pääasiassa metsähaketta. 250 megawatin laitoksen rakennuskustannuksiksi yhtiö arvioi 250 miljoonaa euroa.

– Tämä pystyy kilpailemaan tämän tiedon valossa parhaiden bioenergialaitosten kanssa, sanoo Matti Pentti, joka johtaa St1:n Maasta lämpöä -liiketoimintayksikköä.

St1 tarvitsee vielä kokeilunhaluisia kumppaneita - ja lisää oppirahoja

Mutta kuinka kaukana St1 on tavoitteestaan?

– Sen tiedon perusteella, mitä me olemme saaneet jo tähän asti, me pystymme merkittävästi vähentämään kokonaisinvestointeja. Mutta toki seuraavat laitokset tuovat lisää oppia ja ymmärrystä, että muutaman laitoksen päästä lopulta päästäisiin siihen noin miljoona per megawatti kustannusluokkaan, sanoo Pentti.

Yhtiöllä on aiesopimukset laitoksista Turkuun ja Ruotsiin Malmöseen, jossa kumppanina on kansainvälinen suuryhtiö E.ON. Uusilta kumppaneilta kaivattaisiin kokeilunhalun lisäksi rahaa.

–Tämä Otaniemen laitosinvestointi on ollut meidän vastuulla ja tuotekehityshankkeena onnistunut, kun listataan kaikki opit. Seuraavissa laitoksissa jää nähtäväksi, miten kustannuksia jaetaan kumppanien kanssa, sanoo Pentti.

Lue lisää:

Suomen syvin reikä kallistui – Kolaus uusiutuvan energian jättihankkeelle

Huima hanke Espoossa: Suomen syvin reikä ja peruskalliosta kaukolämpövoimala

Otaniemen reikä voi teoriassa aiheuttaa vielä lisää maanjäristyksiä – Sveitsissä samanlaisen laitoksen rakentaminen keskeytettiin

Kivihiilikasat Helsingin Hanasaaressa ovat pian historiaa, sitten alkaa puunpoltto – Miten ratkaisu vaikuttaa ilmastotavoitteisiin? Asiantuntijat vastaavat

Voisiko Porvoon öljynjalostamon hukkalämpö lämmittää meren sijasta asuntoja Helsingissä? Isot kustannukset ja sähkövero voivat torpata hankkeen Valtuustoaloite Helsingissä: Pienet ydinreaktorit jauhamaan kaukolämpöä koteihin

Helsingin ytimeen povattiin ydinvoimalaa jo 1950-luvulla – onko uusillakaan kaavailuilla mitään mahdollisuuksia?