Jatkossa 600-1000m kaivoja?

[fraatti]

Rototec, Euroopan suurin geoenergia-alan yritys kehittää uutta teknologiaa keskisyvien  maalämpökaivojen, syvyydeltään noin 600-1000 metriä, toteuttamiseksi kustannustehokkaasti. Koeporauksia tehdään esimerkiksi hybridiratkaisulla, jossa yhdistetään poraus ilma- ja vesivasaralla. Tämä ratkaisu mahdollistaa halvemman porauksen kuin pelkällä ilmalla ja uusi poraustapa vähentää myös polttoaineen kulutusta.
https://rototec.fi/rototecilta-uutta-maalampoteknologiaa-syva-maalampokaivo-voidaan-porata-pian-myos-kustannustehokkaasti/

[aapee63]

Varmasti hyvä lämmitykseen, mutta mahtaako onnistua enää viilennys kesällä?

[jmaja]

Kai se onnistuu paremmin? Matala kaivo lämpenee reilusti yli 10 asteen jäähdytyksessä. Syvän lämpötila ei niin paljoa muutu. Tai otetaanhan tuosta tehoakin sitten reilusti.

EED:llä laskettuna Etelä-Suomessa voisi yhdestä 875 m kaivosta ottaa 200 MWh vuodessa. Silloin kesällä tulisi 13 C ilman jäähdytystäkin. 10 MWh jäähdtytyksellä 15 C. 50 MWh jäähdytyksellä 22 C eli silloin ainakin pitäisi jo olla lämpöpumpulla jäähdytyskin.

Miten yleensä menee Suomessa lämmityksen ja jäähdytyksen suhde? Kauppakeskuksissa jne. tietysti paljon jäähdytystä, mutta entä asunnoissa.

[kotte]

Tuollaiseen syvään kaivoon olettaisi vesikiertoisen eristetyn putkiratkaisun soveltuvan hyvin (Qheat-tyyliin). Tällöin kallio toimii hyvin myös lämpövarastona ja ideana on, että jäähdytyksessä lämmennyt jäähdytysvesi menee eristettyä putkea alas, luovuttaa lämpönsä ja palaa reunoja pitkin ylös. Jossakin 800...100 metrin syvyydessä lämpötila lienee vielä selvästi alle 20 astetta, eli jos noudatetaan vaikkapa kaukojäähdytyksen tyypillisiä lämpötilatasoja, jäähdytys ei pura kerrostumaa, vaan mahdollisesti jopa lataa lämpöä kaivoon. Reunoja pitkin nouseva vesi jäähtyy noustessaan ja lataa samalla lämpöä kaivoon.

Talvella kiertosuunta käännetään ja reikään varautunut lämpö nostetaan pohjalta mahdollisimman lämpimänä ylös eristettyä putkea pitkin. Tuo vaikuttaa järjestelyltä, jossa lämmityksen ja jäähdytyksen tasapaino olisi toiminnan kannalta erikoisen hyödyllistä, mutta jos lämpöä yritetään varastoida, lämpötason pitäisi olla sen verran korkea, että avuksi tarvittaisiin erikoisia aurinkokeräimiä, jolla vaikkapa jäähdytyksestä palautuvan veden lämpötilaa nostetaan huomattavasti yli 20 asteen ennen veden johtamista pohjalle eristettyä putkea pitkin.

[tomppeli]

...EED:llä laskettuna Etelä-Suomessa voisi yhdestä 875 m kaivosta ottaa 200 MWh vuodessa. Silloin kesällä tulisi 13 C ilman jäähdytystäkin. ...

Bergheatilla laskien, kiviaineksen lämmönjohtavuus 3,0 [W/mK] ja 2100 ESPOO gradientilla laskettuna 200 MWh/a tulisi kaivon aktiivisyvyydeksi 901 metriä (syvyyksien ero on noin 3 %).

Bergheat laskee kaivon keskilämpötilaksi +12,26 C. Kaivon pohjalle +18,44 C
Ei kovinkaan iso ero laskurien kesken.

Laskenta on silti edelleenkin hiukan arvauspeliä, kun emme tunne paikallista kallioperää riittävän hyvin.
Kaipailisin kallioperän lämpötilagradienteista vähän tarkempaa paikkatietoa.

Laskentaohjelmiin tarvittaisiin hyvät tiedot kallioperän ominaisuuksista, mutta sellaisen tiedon saaminen vaatii perusteellista ja kallista tutkimustietoa.

Suomen GTK tekee arvokasta tutkimusta kallioperän erilaisista resursseista, mutta siihen tarvittaisiin rahaa.
Sitä ei kuitenkaan riitä kaikkeen!

Suomen GTK :lla on hyviä tutkijoita!
GTK :lle ja uutterille tutkijoille kiitokset!