Jos on paineellista pohjavettä tiedossa, niin kaivo lienee aikalailla mainio energian lähde. Kannattaa laittaa hyvä painekansi ja siihen ehdottomasti puutarhavedet, joka toimii hyvin kaivon lämpöhuoltona. En oikein ymmärtänyt tuota ajatusta viistoporauksesta. Kaikki speciaalit saattaa kustantaa monin verroin vakio käytäntöihin verrattuna.
Vaasassa asuntomessualueelle taisi olla jonkinverran murheita tuon koaksaaliputken kanssa. Google kertonee lisää. Tässä on hiukan tarinaa sedimenttilämmöstä mutta pienellä silmäilyllä tuolla on muutamia virheitä. Ne varmaan kaikki huomaavatkin...
Lähde:
http://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/51931/Smeds_Jenni.pdf?sequence=15.6 Sedimenttilämpö
Vesistön pohjasta kerättävää energiaa voidaan nimittää yhteisesti sedimenttilämmöksi.
Sen eri saantokohteita ovat järvet ja merialueet sekä joet, joissa kaikissa
tapauksissa lämmönkeruuputkisto asennetaan joko ankkuroimalla vesistönpohjaan
tai vesistön maakerrostuman eli sedimentin sisään kaivamalla tai vaakaporauksen
avulla. Sedimenttilämpöä on tyypillisesti käytetty pienissä kohteissa, kuten
pientalorakentamisessa. Vanhimpiin suurikokoisiin järjestelmiin lukeutuu Porvoossa
sijaitsevan Haikon kartanon merilämpöjärjestelmä, joka on ollut käytössä
vuodesta 1985 lähtien. Lämmitys on kohteessa hoidettu neljän 100 kW:n tehoisen
pumpun ja öljylämmityksen yhdistelmällä. Keruuputkisto on upotettu rantaan painojen
avulla silmukoiden muodostaessa yhteensä hieman yli 14 km pitkän keruuputkistojärjestelmän.
Keruuputkistona on käytetty muoviputkea, joka upotuksen
yhteydessä jäi merenpohjan yläpuolelle. Tästä syystä suurin järjestelmän toimintaongelma
on liittynyt keruuputkiston vioituksiin. Haikon kartanon lämmitysjärjestelmään
liitettiin vuotena 1996 myös savukaasujen lämmöntalteenottojärjestelmä ja
maakaasulla toimiva lämmityskattila. Järjestelmään kuuluvat lämpöpumput uusittiin
lähes 20 vuoden käytön jälkeen ja nykyisin järjestelmään on liitetty kolme teholtaan
190 kW:n lämpöpumppua, jotka tuottavat kohteeseen sekä lämmitysenergiaa
että lämmintä käyttövettä. Vanha järjestelmä tuotti lämpöpumpuilla vuoden
2002 aikana energiaa noin 1979 MWh muodostaen 52 %:n osuuden kiinteistön
lämmitysenergian tarpeesta. Järjestelmän päivittämisen jälkeen lämpöpumput
tuottavat energiaa 2999 MWh muodostaen 63 %:n osuuden Haikon kartanon tarvitsemasta
lämmitysenergian määrästä. Korjausten yhteydessä myös keruuputkiston
asennussyvyyttä muutettiin siten, että keruuputkisto painui merenpohjan pintaa
vasten. (Haikon kylpylä on hyödyntänyt, [viitattu 18.07.2012]). Haikon kartanoa
57
vastaavia kohteita on toteutettu jonkin verran, joista mainittakoon vuotena 2005
kylpylähotelli Mesikämmenen lämmitysjärjestelmän saneeraus Ähtärissä, jossa
öljylämmitysjärjestelmä korvattiin järven pohjasta tuotettavalla maalämmöllä. Kylpylähotelli
Mesikämmenen kahden maalämpöpumpun lämmitysteho on yhteensä
440 kW ja jäähdytysteho vastaavasti 634 kW. (Kylpylähotelli Mesikämmen, [viitattu
18.07.2012]; Lämpöä ja viileää ilmaa järvestä, [viitattu 18.07.2012]).
Laajamittaisesti sedimenttilämpöä on ensikerran Suomessa hyödynnetty Vaasan
asuntomessualueella Suvilahdessa. Järjestelmä on rakennettu vuonna 2007 ja
siihen on liittynyt messualueen 48:sta pientalosta 44, joiden lisäksi sedimenttilämpöä
hyödyntää myös energiantuottoyksikkö New Energy -rakennus. Sedimenttilämpöä
kerätään 26:n silmukan avulla yhden silmukan muodostaessa 300 m pitkän
lämmönkeruupiirin. Keruuputkistona on käytetty hanketta varta vasten kehitettyä
koaksiaaliputkea, jossa lämpö siirtyy kiinteistölle ulommassa kerroksessa ja
palautuu kiinteistöiltä putken keskiosassa. Lämpö johdetaan kiinteistöille erillisten
jakokaivojen kautta. Meren alle vaakaporatuista putkista neljä on jouduttu sulkemaan
ruoppausvaurioiden takia, mutta järjestelmää aiotaan täydentää merenpohjaan
porattavilla kolmella syvyydeltään 300-m:sillä porakaivoilla. Jokaisella järjestelmään
liittyneellä kiinteistöllä on oma maalämpöpumppu ja kutakin pientaloa
kohden lämmönkeruuputkistoa on noin 170 m. Maalämpöpumpuksi suositeltiin teholtaan
400 W:n ja nostokyvyltään 30 m:n pumppua. Suurin osa alueen ongelmista
on johtunut alitehoisista pumpuista ja pumppujen puutteellisesta säädöstä. Suurin
osa toimintaongelmista on nykyisellään korjattu ja järjestelmä itsessään toimii
moitteettomasti (Orrenmaa 2010). Messualuetta on kuitenkin kritisoitu energiansäästöpotentiaalin
sivuuttamisesta edullisen lämmitystavan vuoksi, mistä johtuen
alueen pientalot ja kerrostalot eivät saavuttaneet energiatodistuksessa korkeaa
luokittelua (Heikkonen 26.06.2008). Liittyminen verkostoon edellytti maalämpö-
pumpun hankintaa, jonka lisäksi suoritettiin liittymismaksu 1 500 euroa ja siihen
kuuluva arvonlisävero. Itse verkoston käyttömaksu on kiinteä ja määräytyy lämmitettävien
neliömetrien mukaan ollen 2,50 €/m2
. (Ekologinen energia lämmittää
58
messukoteja, [viitattu 06.09.2011]). Alueen energiatuotantoyksikössä hyödynnetään
myös kaatopaikalta saatavaa biokaasua sedimenttilämmön ohella. Näistä
tuotetaan sekä lämpöä että sähköä maalämpöpumpun, mikroturbiinien ja polttokennoyksikön
avulla, joista alueen 39 pientaloa saavat sähkön ja alueen neljä kerrostaloa
tarvitsemansa lämpöenergian (Energiaomavarainen asuinalue, [viitattu
18.07.2012]). Sedimentin lämmöntuottokyky on Vaasassa havaittu odotettua suuremmaksi
lämpötilan pysyessä 3,5 m:n syvyydellä 7–9 °C:n välillä ympäri vuoden
(Sedimenttilämmön kartoittaminen ja, [viitattu 06.09.2011]). Vaasan asuntomessualueen
innoittamana sedimenttilämmönresursseja on kartoitettu laajasti Etelä-Pohjanmaan
ja Pohjanmaan alueella. Tutkimukset ovat paljastaneet, että kaikissa tutkituissa
kohteissa sedimenttilämmölle olisi erinomaiset tuotanto-olosuhteet. Sen
hyödyntämistä rajoittaa vain maaperän kovuus tai kivisyys ja osittain keväällä nopeasti
nouseva lämpötila (Sedimenttikartoitus, [viitattu 18.07.2012]).
Sedimenttilämpöä on hyödynnetty aluerakentamisessa myös Nokialla, jossa lämpöä
tuotetaan koulutus- ja yrityspuiston rakennuksille. Aluetta palvelevat kahdeksan
Pyhäjärven sedimenttiin sijoitettua maalämpöputkea ja kymmenen maalle
porattua lämpökaivoa (Euroopan aluekehitysrahaston rahoittaman projektin kuvaus,
[viitattu 11.09.2012]). Käytetty tekniikka on vastaavanlaista kuin Vaasan Suvilahden
asuntomessualueella. Järjestelmän maalämpöpumput on mitoitettu kesä-
ajan mukaan, joiden odotusarvona oli tuottaa noin kolmannes alueen lämpöenergian
tarpeesta ja kesäajalla kattaa koko lämmöntarve. Teholtaan 400 kW:n maalämpöpumput
nostavat pumpun kylmäaineen lämpötilan 70–80 °C:een, minkä jälkeen
se syötetään keskuslämmitysverkostoon. Lauhtuvan kylmäaineen energia
hyödynnetään siirtämällä sitä edelleen kaukolämmön paluuveteen. Hankkeella pyrittiin
tutkimaan maa- ja järvilämmön yhteensovittamista maakaasulla toimivaan
kaukolämpöverkkoon. Suurin lämpöpumpun teho on ollut noin 260 kW, joka kattaa
5 % koko aluelämpöverkon tehosta. Järjestelmän hankinta on vaatinut noin 350
000 euron investoinnin (Majaniemi 23.04.2009).
