Maan syvä lämpö valjastetaan: Ison-Britannian ensimmäinen geoterminen voimalaitos tuottaa sähköä 10 000 kotiin
Isossa-Britanniassa käynnistyy historiallisen merkittävä hanke, kun maan ensimmäinen sähköä tuottava geoterminen voimalaitos otetaan käyttöön Cornwallissa. Kyseessä on uusi, jatkuvaa uusiutuvaa energiaa tuottava järjestelmä, joka hyödyntää syvältä maankuoren alta nousevaa, kuumien kallioperien lämmittämää vettä.
Torstaiaamuna käynnistettävä United Downs -laitos on lähes kahden vuosikymmenen kehitystyön tulos. Hankkeen toteuttanut Geothermal Engineering Ltd (GEL) on porannut Ison-Britannian syvimmän maalla sijaitsevan porakaivon, jotta maan sisäistä lämpöä voidaan hyödyntää tehokkaasti.
Geoterminen energia: maapallon oma lämpövoimala
Maa tuottaa jatkuvasti lämpöä, jota voidaan hyödyntää poraamalla syvälle sen pintakerrosten alle. Tätä luonnollista, uusiutuvaa ja tasaisesti saatavilla olevaa energialähdettä kutsutaan geotermiseksi energiaksi. Toisin kuin tuuli tai aurinko, geoterminen energia ei ole sääriippuvaista, vaan sitä voidaan hyödyntää vuorokauden ympäri.
Mitä syvemmälle porataan, sitä kuumemmaksi lämpötila nousee. Matalammissa kerroksissa lämpö riittää rakennusten lämmitykseen – esimerkiksi maalämpöpumput ovat juuri tätä, matalan geotermisen energian käyttöä. Muutaman kilometrin syvyydessä lämpötilat voivat kuitenkin nousta lähes 200 celsiusasteeseen, mikä riittää jo sähkön tuottamiseen turbiinien avulla.
Britannian geologisen tutkimuskeskuksen (British Geological Survey, BGS) geotermisen yksikön johtaja tohtori Monaghan selittää prosessin näin: ”Poraamme syviä reikiä maahan ja hyödynnämme graniittikallion halkeamia veden kierrättämiseen. Vesi lämpenee kallion sisällä ja nousee takaisin ylös, jolloin sen lämpö voidaan muuntaa sähköksi.”
Graniitti on tähän tarkoitukseen erityisen sopiva kivilaji, koska se varastoi ja johtaa tehokkaasti maansisäistä lämpöä. Cornwallin geologia tarjoaa siksi poikkeuksellisen hyvät edellytykset geotermisen voimalan rakentamiselle.
Syvä poraus, korkeat kustannukset – mutta valtava potentiaali
United Downsin voimalaitos on ensimmäinen laatuaan Isossa-Britanniassa, koska näin syvälle poraaminen on sekä teknisesti että taloudellisesti vaativaa. Projektiin on kulunut tähän mennessä noin 50 miljoonaa puntaa, ja se on rahoitettu yksityisten sijoittajien sekä EU:n tukien avulla. Euroopan kehitysrahasto myönsi hankkeelle 15 miljoonan punnan rahoituksen, jonka avulla taloudellista riskiä pystyttiin pienentämään.
GEL:n toimitusjohtaja Ryan Law kuvailee tunnelmiaan BBC:lle: ”Olen valtavan innoissani – 15 vuoden kovatyö, haasteet ja vaikeudet ovat vihdoin tuottamassa tulosta.” Hänen mukaansa geoterminen energia on Isolle-Britannialle erittäin tärkeä, koska sen hinta ei heilahtele samalla tavalla kuin fossiilisten polttoaineiden, kuten maakaasun.
”Toisin kuin muut uusiutuvat, kuten tuuli ja aurinko, me tuotamme sähköä jatkuvasti – 24/7”, Law korostaa.
United Downsin voimalan tuottama sähkö myydään Octopus Energylle, joka toimittaa sen kansallisen sähköverkon kautta jopa 10 000 kotitalouden tarpeisiin. Octopus kuvailee hanketta ”aidosti pelin muuttajaksi”: ensimmäistä kertaa Isossa-Britanniassa voidaan hyödyntää kotimaista, jatkuvasti saatavilla olevaa vihreää sähköä näin merkittävässä mittakaavassa.
Litiumia maan uumenista – kriittinen mineraali sähköautoille
United Downsin geoterminen hanke ei tuota pelkästään sähköä ja lämpöä. Kallioperästä nouseva kuuma vesi sisältää myös litiumia – vihreän teknologian kannalta kriittistä mineraalia, jota tarvitaan erityisesti sähköautojen akkujen valmistuksessa.
GEL aikoo erottaa nesteestä litiumkarbonaattia, jolloin laitoksesta tulee samalla Ison-Britannian ensimmäinen kaupallinen kotimainen litiumlähde. Alkuvaiheessa tuotanto yltää noin 100 tonniin litiumia vuodessa, mikä riittää arviolta 1 400 sähköauton akkuihin. Yhtiön suunnitelmissa on kuitenkin kasvattaa kapasiteettia jopa 18 000 tonniin vuodessa.
Britannian geologisen tutkimuskeskuksen arvioiden mukaan litiumin kysyntä voi nousta Isossa-Britanniassa 2020-luvulla jopa 12–45-kertaiseksi vihreän teknologian kasvun myötä. Siksi kotimaisen tuotannon käynnistyminen on strategisesti merkittävä askel. Ison-Britannian hallitus on tukenut litiumin talteenottoa myöntämällä hankkeelle 1,8 miljoonan punnan suuruisen avustuksen, joka kattaa noin puolet alkuvaiheen kustannuksista.
Geoterminen energia vaatii investointeja ja poliittista tukea
Alan kattojärjestö Geothermal UK:n johtaja Anne Murrell muistuttaa, että geoterminen energia on Isossa-Britanniassa vielä suurelta osin hyödyntämätön voimavara: ”Meillä on valtava energiavaranto jalkojemme alla, mutta emme käytä sitä täysimääräisesti.” Hänen mukaansa syvän geotermisen energian kustannustaso on kilpailukykyinen muiden sähköntuotantomuotojen kanssa, mutta merkittävä osa kustannuksista syntyy jo hankkeen alkuvaiheessa.
Murrell painottaa, että investointien houkuttelemiseksi tarvitaan selkeä ja pitkäjänteinen valtion tukipolitiikka. Geoterminen energia pitäisi tunnistaa virallisesti osaksi maan energiaturvallisuuden ja vihreän siirtymän strategiaa. Positiivisena viestinä hallitus onkin nimittänyt Lord Whiteheadin maan ensimmäiseksi ”geotermiseksi ministeriksi”, mikä kertoo kasvavasta kiinnostuksesta alaa kohtaan. Ennen voimalan käynnistystä hän kuvaili hanketta ”uraauurtavaksi hetkeksi Britannian energia-alan innovaatioille”.
Lisää hankkeita suunnitteilla – mutta myös vastustusta
GEL suunnittelee jo kahta muuta geotermistä voimalaa Iso-Britanniaan. Yksi lisähanke on kuitenkin toistaiseksi hylätty ympäristöhuolten vuoksi, ja yhtiö on valittanut päätöksestä. Myös Skotlannin ja Koillis-Englannin alueilla geologiset olosuhteet soveltuisivat syvän geotermisen sähkön tuotantoon, mutta konkreettisia lupapäätöksiä ei ole vielä tehty.
Toistaiseksi alan kasvu keskittyy matalan geotermisen energian laajentamiseen, koska sen kustannukset ovat huomattavasti pienemmät. Britanniassa on tällä hetkellä noin 30 000 maalämpöpumppua kotitalouksissa, ja valtio tukee niiden hankintaa erillisillä avustuksilla. Myös kunnat ja yritykset ovat alkaneet hyödyntää geotermistä lämpöä: esimerkiksi Gatesheadin kunta käyttää täyttyneisiin hiilikaivoksiin kertynyttä vettä satojen kotien lämmittämiseen. Arvioiden mukaan jopa neljännes Britannian kodeista sijaitsee hylättyjen hiilikaivosten yläpuolella – potentiaali on siis valtava.
Euroopassa katse on jo pitkällä tulevaisuudessa. Alankomaiden tavoitteena on, että vuoteen 2050 mennessä jopa neljännes maan asunnoista lämmitetään geotermisellä energialla. Kansainvälinen energiajärjestö (IEA) puolestaan raportoi, että syvän geotermisen sähköntuotannon investoinnit kasvavat globaalisti nopeasti – jopa 80 % vuodessa vuodesta 2018 alkaen. Yhtenä kasvun ajurina ovat teknologiajättien, kuten Googlen, Metan ja Microsoftin, valtavat sähkötarpeet datakeskuksille.
Murrellin mukaan datakeskukset sopivat erityisen hyvin yhteen geotermisten hankkeiden kanssa: ”Datakeskuksilla on valtava tehontarve, ja nykyiset sähköverkot ovat jo kovilla. Geoterminen sähkö voi tarjota niille vakaata, paikallista ja vähäpäästöistä energiaa.” Samalla datakeskusten tuottama hukkalämpö voidaan kierrättää takaisin maan alle samaa järjestelmää hyödyntäen.
Geoterminen energia ja litium – vihreän siirtymän kaksoisratkaisu
Geotermiset hankkeet voivat tarjota kaksoishyödyn vihreän siirtymän kannalta: ne tuottavat sekä vähäpäästöistä sähköä että kriittisiä mineraaleja, kuten litiumia. United Downsin laitos on tästä konkreettinen esimerkki – se tuottaa samanaikaisesti energiaa, lämpöä ja litiumia sähköautojen akkuja varten.
Vastaavanlaisia yhdistelmiä harkitaan myös muualla maailmassa, kun maat pyrkivät vähentämään riippuvuuttaan tuontienergiasta ja ulkomaisista raaka-ainelähteistä. Isossa-Britanniassa United Downsin hanke toimii tärkeänä pilottina, jonka onnistuminen voi avata tien laajemmalle geotermisen energian hyödyntämiselle.
Myös muualla maailmassa nähdään, kuinka nopeasti olosuhteet voivat muuttua ja miten energiapolitiikka ja turvallisuus kietoutuvat yhteen. Esimerkiksi matkailun ja rikollisuuden risteyskohdista kertovat uutiset, kuten tapaus, jossa Sofia Belórfin Meksikon luksusloma muuttui kaaokseksi huumepomon surman jälkeen, muistuttavat, kuinka haavoittuvaisia nykyiset globaalit järjestelmät voivat olla. Juuri siksi vakaat, kotimaiset energiavaihtoehdot, kuten geoterminen sähkö, nousevat entistä tärkeämpään rooliin.
United Downsin geoterminen voimalaitos merkitsee merkittävää askelta kohti energiajärjestelmää, joka on sekä ilmastoystävällinen että geopoliittisesti kestävä. Jos hanke onnistuu odotetusti, vastaavia laitoksia nähdään todennäköisesti lisää niin Isossa-Britanniassa kuin muuallakin Euroopassa.
Ei sisällä instagram post:eja
