Geologian vuosi 2016

Aiempaa tarkemmin geoenergian ytimeen

Suomen kallioperä on oiva lämmönlähde ympäri maata. Lähes kaikilla kotitalouksilla on mahdollisuus hyödyntää tätä valtavaa geoenergia-akkua ja lähes päästötöntä lämmitys–viilennys-järjestelmää kohtuullisin alkukustannuksin ja pienin käyttökustannuksin. Tutkimusta tehdään koko ajan sen eteen, että geoenergiaa voidaan hyödyntää mahdollisimman optimaalisesti. Vanhoista keksinnöistä saattaa olla suurta apua, kuten valokuitukaapelilla tässä kohtaa on.

Kun perinteinen anturi mittaa syvyyksien lämpötilaa vain yhdestä pisteestä, kuitukaapeli mittaa sitä metrin välein. Jos esimerkiksi 30 metrin syvyisissä lämpökaivoissa on useampia kaapeleita, kuten GTK:n tutkimassa DTS-järjestelmässä voi olla, arvokasta lämpötilatietoa saadaan monen kilometrin matkalta samanaikaisesti. Esimerkiksi puolen Celsius-asteen optimointi merkitsee etenkin suurissa, usean kaivon rakennuskohteissa merkittävää rahallista hyötyä.

– Kallioperän geoenergia-akusta otetaan lämpöä talvisin, mutta sitä voidaan viedä takaisin kesäaikaan niihin kohtiin, jotka esimerkiksi kallioperän geologian ja lämpöominaisuuksien tai pohjaveden virtauksen takia viilenevät tavallista nopeammin, kertoo tutkimusassistentti Ilkka Martinkauppi geoenergian tulosyksikön tiimistä GTK:lta.

Alun perin DTS (Distributed Temperature Sensing) -menetelmä kehitettiin öljy- ja kaasuputkien ja tunneleiden monitorointiin.

– Optinen kuitu on sähkökaapelia varmempi ja tarkempi, sillä tulipalon sattuessa mittaus ei tyrehdy kokonaan, vaan jatkuu aina katkokseen asti.

Opiskelijat perehtyvät tekniikkaan

Ilkka Martinkauppi kollegoineen vie DTS-osaamista suomalaisille opiskelijoille. Esimerkiksi Metropolia-ammattikorkeakoulun uudelle kampusalueelle Helsingin Myllypuroon tulee geoenergiakaivo, kuitukaapelit ja mittauslaite tutkimusta ja opetusta varten.

– Rakennus- ja LVIS-alojen opiskelijat voivat perehtyä menetelmän käyttöön ja oppia myös tätä kautta maa- ja kallioperän lämpöominaisuuksista. Metropoliassa ollaan hyvin kiinnostuneita ja aktiivisia menetelmän suhteen.

GTK tutkii ja soveltaa DTS-menetelmää myös muun muassa kaivosten patorakenteiden monitoroinnissa ja pohjavesialueiden tutkimuksissa.