Geologiåret 2016

Ännu noggrannare in i geoenergins kärna

Berggrunden i Finland är en utomordentlig värmekälla runt om i landet. Nästan alla privathushåll har möjlighet att använda detta enorma geoenergiska batteri och detta nästan utsläppsfria värme- och kylsystem med måttliga startkostnader och låga förbrukningskostnader. Forskning görs hela tiden för att geoenergi ska kunna utnyttjas så optimalt som möjligt. Gamla uppfinningar kan vara till stor hjälp, som kablar av optofiber i detta fall.

Medan den traditionella givaren mäter temperaturen i djupet på endast en punkt, mäter fiberkabeln den med en meters mellanrum. Om det till exempel finns flera kablar i 30 meter djupa värmebrunnar, så som i det av GTK undersökta DTS-systemet, kan vi få värdefulla data om temperaturen på en flera kilometer lång sträcka samtidigt. När man optimerar temperaturen till exempel med en halv celsiusgrad ger det stor penningnytta, särskilt på stora byggobjekt med flera brunnar.

– Vi tar värme av det geoenergiska batteriet i berggrunden vintertid, men kan sommartid återföra värme till sådana objekt som exempelvis på grund av berggrundens geologi och värmeegenskaper eller grundvattenströmmar blir svalare snabbare än normalt, berättar Ilkka Martinkauppi, forskningsassistent i teamet på resultatenheten för geoenergi vid GTK.

Ursprungligen utvecklades metoden DTS (Distributed Temperature Sensing) för monitorering av olje- och gasrör och tunnlar.

– Optisk fiber är säkrare och noggrannare än elkabeln, eftersom mätningen vid eldsvåda inte upphör helt, utan fortsätter ända till avbrottet.

Studerande sätter sig in i tekniken

Ilkka Martinkauppi med sina kolleger förser finländska studerande med DTS-kunskap. Ett exempel är att en geoenergibrunn, fiberkablar och en mätanordning placeras i det nya campusområdet för yrkeshögskolan Metropolia i Kvarnbäcken i Helsingfors.

– De studerande inom byggande och VVSE kan sätta sig in i hur metoden används och på så sätt också lära sig om jordmånens och berggrundens värmeegenskaper. På Metropolia är man mycket intresserade och aktiva vad gäller metoden.

GTK undersöker och tillämpar DTS-metoden även vid bland annat monitoreringen av dammkonstruktioner och undersökningarna av grundvattenområden.