Energiakaivojen mitoitukseen liittyvät tekijät
Purhonen, Saku (2016)
Purhonen, Saku
Mikkelin ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201605035991
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201605035991
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää, miten energiaa on saatavissa energiakaivosta ja millaisia vaikutuksia näillä tekijöillä on. Näihin tekijöihin perehdyttiin tutustumalla aiheesta aiemmin julkaistuun tutkimustietoon. Lisäksi työssä perehdyttiin Suomen Talotekniikka Energian vuonna 2014 toteuttamaan kuusi kerrostaloa sisältävään As. Oy Pellosharjun lämmitysjärjestelmäsaneeraukseen, jossa kiinteistöjen vanhat öljylämmitysjärjestelmät vaihdettiin maalämpöjärjestelmiin.
Tärkeimmät seikat, joilla on vaikutusta energiakaivosta saatavaan energiamäärään, ovat kaivon sijainti, aktiivisyvyys, kallioperän koostumus, pohjaveden virtaukset, keruuputkiston tyyppi ja sijoitustapa kaivossa sekä lämmönsiirtoneste ja sen virtaama. Osa näistä tekijöistä on sellaisia, joihin ei ole mahdollista vaikuttaa. Tämän johdosta tulisikin panostaa tekijöihin, joilla pystytään optimoimaan pumppauskustannukset sekä energiansaanti kaivosta.
Esimerkkikohteena työssä käytetystä As. Oy Pellosharjun lämpöpumpuilta on kerätty seurantatietoja vuoden ajalta. Kohteen kokonaislämmitysenergiankulutus on ollut 1004,5 MWh ja lämpöpumppujen yhteenlaskettu sähköenergiankulutus 242,9 MWh. Lämpöpumppujen yhteenlaskettu COP- arvo on täten 4,1, jota voidaan pitää erittäin hyvänä arvona. Hyvään COP- arvoon on päästy onnistuneen lämpöpumppumitoituksen, rakennusten matalalämpöradiaattoriverkostojen, hyvin lämpöä johtavan kallioperän, sekä onnistuneen energiakaivomitoituksen yhteisvaikutuksesta.
Tärkeimmät seikat, joilla on vaikutusta energiakaivosta saatavaan energiamäärään, ovat kaivon sijainti, aktiivisyvyys, kallioperän koostumus, pohjaveden virtaukset, keruuputkiston tyyppi ja sijoitustapa kaivossa sekä lämmönsiirtoneste ja sen virtaama. Osa näistä tekijöistä on sellaisia, joihin ei ole mahdollista vaikuttaa. Tämän johdosta tulisikin panostaa tekijöihin, joilla pystytään optimoimaan pumppauskustannukset sekä energiansaanti kaivosta.
Esimerkkikohteena työssä käytetystä As. Oy Pellosharjun lämpöpumpuilta on kerätty seurantatietoja vuoden ajalta. Kohteen kokonaislämmitysenergiankulutus on ollut 1004,5 MWh ja lämpöpumppujen yhteenlaskettu sähköenergiankulutus 242,9 MWh. Lämpöpumppujen yhteenlaskettu COP- arvo on täten 4,1, jota voidaan pitää erittäin hyvänä arvona. Hyvään COP- arvoon on päästy onnistuneen lämpöpumppumitoituksen, rakennusten matalalämpöradiaattoriverkostojen, hyvin lämpöä johtavan kallioperän, sekä onnistuneen energiakaivomitoituksen yhteisvaikutuksesta.