Espoon kalliolämpövoimala tuo mikromaanjäristykset pääkaupunkiseudulle, seismologian instituutti lisännyt valmiutta

Helsingin yliopiston Seismologian instituutti on varautunut Otaniemen kalliolämpölaitoksen rakentamisen ja toiminnan aiheuttamien mikromaanjäristysten valvontaan. Voimalan vuoksi asemaverkkoa pääkaupunkiseudulla on tihennetty.

Energiayhtiö ST1 on ilmoittanut käynnistävänsä Espoossa kalliolämpövoimalan rakentamisen seuraavan vaiheen, jossa kahden seitsemän kilometrin syvyyteen poratun reiän välille pyritään murtamaan kulkureitti vedelle. Tämä aiheuttaa kallioperässä jännitystilan muutoksia, joiden ennakoidaan purkautuvan pieninä mikromaanjäristyksinä.

Väliaikaisia seismisiä mittauspisteitä kaupunkilaisten tonteille

Helsingin yliopiston Seismologian instituutti pyrkii valvonnallaan selvittämään, mikä aiheuttaa lämpölaitoksen läheisyydessä mahdollisesti syntyvät seismiset havainnot. Instituutti myös seuraa, että rakennuttajan ja toimijan oma valvonta on ajan tasalla ja että viranomaiset saavat tiedon seismisistä tapahtumista.

Pääkaupunkiseudulla lähimmät pysyvät seismiset asemat ovat Kirkkonummella ja Nurmijärvellä.  Eri puolilla Suomea on yhteensä 31 pysyvää seismistä asemaa. Vuodesta 2016 lähtien on Instituutilla ollut pieni väliaikainen verkko, jossa on asemia Helsingissä ja Espoossa. Lisäksi kevään 2018 aikana on haettu yksityisten kaupunkilaisten tonteilta sijoituspaikkoja tilapäisille tutkimuspisteille Espoon Otaniemen lähistöltä.

Jotta vesi pääsee virtaamaan kahden porausreiän välissä, niiden välissä olevan alueen kiinniolevia rakoja ja siirroksia aukaistaan paineistetulla vedellä. Stimulointi eli veden lisääminen kallioperään kasvattaa painetta paikallisesti ja mahdollistaa siirrosten aukeamista ja se havaitaan pieninä maanjäristyksinä. Seismisyyttä valvotaan tehostetusti niin kauan kuin voimala on käytössä ja sen jälkeenkin, koska kallioperän jännitystilan muutokset voivat purkautua myöhemminkin.

– Myös kalliolämpölaitoksen käyttövaihe voi aiheuttaa maanjäristyksiä, sillä veden syöttäminen kallioperään muuttaa paitsi kallioperän jännityskenttää myös huokospainetta ja lämpö- sekä kemiallista tasapainoa, sanoo seismologi Tommi Vuorinen Seismologian instituutista.

Kalliolämpövoimalan aikataulu

Espoossa aloitettu kalliolämpöhanke on Suomen ensimmäinen. Myöskään missään muualla maailmassa ei toiminnassa maalämpövoimalaa, jossa maalämpöä pumpattaisiin näin syvältä maan sisästä.

Touko-kesäkuussa 2018 alkava stimulointivaihe kestää noin kuukauden, minkä jälkeen tehdään analyysit veden virtauksesta kallioperässä. 7-9 kuukautta kestävän analyysivaiheen ja poraustauon aikana myös poraustekniikkaa kehitetään edelleen. Mikäli virtaukset osoittautuvat odotetunlaisiksi, toisen reiän poraamista päästään jatkamaan vuoden 2019 alussa. Lisätietoa: https://www.st1.fi/geolampo

Lämpövoimalan on tarkoitus valmistua vuoden 2019 lopulla, ja sen on suunniteltu kattavan jopa kymmenen prosenttia Espoon kaukolämmön tarpeesta.

Kalliolämpölaitoksen rakentaja ST1 tiedottaa, milloin veden paineistettu pumppaus alkaa ja raportoi siitä aiheutuneet seismiset tapaukset viranomaisille ja yleisölle.

Ohjeistusta valmistellaan

Espoon voimalan syväporaushanke on käynnistetty maankäyttö- ja rakennuslain mukaisella toimenpideluvalla, mutta myöhemmin rakennusvalvonta on edellyttänyt tarkempia selvityksiä.

– Syväporaukseen perustuva maalämmön käyttö toimii aivan eri tavalla, kuin tavanomaiset maalämpökaivot. Siksi sen ympäristövaikutusten ja riskien arviointiin tarvitaan selkeät pelisäännöt, sanoo suomalaisen ohjeistuksen valmistelua kiirehtinyt geotieteen osaston johtaja Annakaisa Korja. Ohjeistuksen valmistelut onkin aloitettu ympäristöministeriön ohjaamana.

Maanjäristysten koon ja määrän on havaittu olevan verrannollisia kallioperään johdetun veden syöttöpaineen ja -tason kanssa. Sen vuoksi vaikutusten arviointiin ja seurantaan sovelletaan niin sanottua liikennevalojärjestelmä -omavalvontaa. Toimintaa jatketaan, jos järistykset säilyvät mikrotasolla. Jos havaitaan voimakkaampia järistyksiä, paineistusta muutetaan tai voimalan toiminta keskeytetään.

– Vastaava valvontaperiaate on käytössä indusoidun eli ihmisen tuottaman seismisyyden seurantaan useissa muissa maissa, kuten Saksassa, kertoo geotieteen osaston johtaja Annakaisa Korja Helsingin yliopistosta.

Pienet tärinät ja järistykset ovat jokapäiväisiä

Suurin osa Suomen ja lähialueiden seismisistä tapauksista on ihmisen aiheuttamia, kuten räjäytyksiä kaivoksissa, louhoksissa ja esimerkiksi tietyömaalla. Pääkaupunkiseudulla pieniä räjäytyksiä tehdään lähes päivittäin.

Kaikki seismiset tapahtumat tallentuvat reaaliaikaisesti Seismologian instituutin valvontajärjestelmään, ja isompien alkuperä selvitetään.

Tärinähavaintoja tulee myös yleisöltä. Joskus ne ovat yliäänilentojen tai merellä pakkautuvien jäiden aiheuttamia. Omista havainnosta voi raportoida seismologian instituutille.

Linkki maajäristysten ilmoituslomakkeeseen: https://elomake.helsinki.fi/lomakkeet/89816/lomake.html

Lisätietoa

Osastonjohtaja Annakaisa Korja, Geotieteiden ja maantieteen osasto, Helsingin yliopisto
Puhelin: +358 50 3185745
Sähköposti: annakaisa.korja@helsinki.fi

Johtaja Timo Tiira, Seismologian instituutti
Puhelin: +358 2941 51619
Sähköposti: timo.tiira@helsinki.fi

Viestinnän asiantuntija Riitta-Leena Inki
Puhelin: +358 50 448 5770
sähköposti: riitta-leena.inki@helsinki.fi
Twitter: @Inkiriitta

 

 

 

 

 

Lue lisää aiheesta: Luonnontieteet