{"id":2547,"date":"2026-02-02T14:32:12","date_gmt":"2026-02-02T12:32:12","guid":{"rendered":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/?page_id=2547"},"modified":"2026-03-05T14:48:03","modified_gmt":"2026-03-05T12:48:03","slug":"geotermisen-energian-muodot-ja-sanasto","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/geotermisen-energian-muodot-ja-sanasto\/","title":{"rendered":"Geotermisen energian muodot ja sanasto"},"content":{"rendered":"

Geotermisen energian muodot ja sanastoa<\/h1><\/h1><\/div>

Geoterminen energia tarkoittaa maansis\u00e4ist\u00e4 l\u00e4mp\u00f6energiaa, joka on varastoitunut maapallon sis\u00e4\u00e4n eri mekanismeilla. L\u00e4mp\u00f6\u00e4 on kertynyt ja kertyy edelleen useista l\u00e4hteist\u00e4:<\/h4>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

1. Maapallon synnyst\u00e4 per\u00e4isin oleva j\u00e4\u00e4nn\u00f6sl\u00e4mp\u00f6<\/strong><\/p>\n

Kun maapallo muodostui noin 4,5 miljardia vuotta sitten, siihen sitoutui valtavasti l\u00e4mp\u00f6\u00e4 kappaleiden t\u00f6rm\u00e4yksist\u00e4 ja alkuaineiden j\u00e4rjest\u00e4ytymisest\u00e4 maapallon sis\u00e4ll\u00e4. Kappaleiden t\u00f6rm\u00e4yksist\u00e4 vapautunutta energiaa kutsutaan akreetiol\u00e4mm\u00f6ksi ja alkuaineiden j\u00e4rjest\u00e4ytymisest\u00e4 vapautunutta energiaa differentiaatiol\u00e4mm\u00f6ksi.<\/p>\n

Osa t\u00e4st\u00e4 alkuper\u00e4isest\u00e4 l\u00e4mm\u00f6st\u00e4 on edelleen varastoituneena syv\u00e4lle maapallon sis\u00e4lle.<\/p>\n

2. Kiteytymisl\u00e4mp\u00f6 (latenttil\u00e4mp\u00f6)<\/strong><\/p>\n

Kun magma tai sula kiviaines kiteytyy eli muuttuu kiinte\u00e4ksi kiveksi, vapautuu l\u00e4mp\u00f6energiaa.
\nN\u00e4in tapahtuu jatkuvasti maapallon sis\u00e4ll\u00e4.<\/p>\n

3. Radioaktiivinen hajoaminen<\/strong><\/p>\n

Maankuoren ja vaipan yl\u00e4osaan on rikastunut radioaktiivisia alkuaineita (uraani, torium, kalium).
\nN\u00e4iden luonnollinen hajoaminen tuottaa l\u00e4mp\u00f6\u00e4, joka on merkitt\u00e4v\u00e4 osa nykyist\u00e4 geotermist\u00e4 l\u00e4mp\u00f6\u00e4.<\/p>\n

4. Auringon ja ilmastosyklien l\u00e4mp\u00f6vaikutus<\/strong><\/p>\n

Auringon s\u00e4teily l\u00e4mmitt\u00e4\u00e4 ilmakeh\u00e4\u00e4, josta l\u00e4mp\u00f6 siirtyy johtumalla maankamaraan. Vuorokaudenajan vaikutus ylt\u00e4\u00e4 vain noin 1 m syvyyteen ja vuodenajan vaikutus noin 15 m syvyyteen.<\/p>\n

Pitk\u00e4n aikav\u00e4lin ilmastosyklit (esim. j\u00e4\u00e4kaudet) voivat muuttaa l\u00e4mp\u00f6tilaa satojen metrien tai jopa kilometrien syvyydess\u00e4. Pitk\u00e4n aikav\u00e4lin syklien aiheuttamat muutokset ovat hyvin hitaita.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

<\/div><\/div><\/div><\/div>

Geotermisen energian eri muodot ja j\u00e4rjestelm\u00e4t<\/h3><\/h3><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>
Geotermist\u00e4 energiaa voidaan ker\u00e4t\u00e4 erilaisin tekniikoin eri syvyyksilt\u00e4. Suomessa geoterminen energia jaetaan matalaan, keskisyv\u00e4\u00e4n ja syv\u00e4\u00e4n geotermiseen energiaan sen mukaan milt\u00e4 syvyydelt\u00e4 l\u00e4mp\u00f6energiaa hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n.<\/h5>\n

Maailmanlaajuisesti geotermist\u00e4 energiaa voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 my\u00f6s s\u00e4hk\u00f6n tuotantoon, mik\u00e4li maankamaran l\u00e4mp\u00f6tila on riitt\u00e4v\u00e4n korkea. S\u00e4hk\u00f6n tuotantoon edellytet\u00e4\u00e4n korkeampaa l\u00e4mp\u00f6tilaa kuin l\u00e4mm\u00f6n tuotantoon, sill\u00e4 veden t\u00e4ytyy h\u00f6yrysty\u00e4. Suomessa geotermist\u00e4 energiaa on toistaiseksi hy\u00f6dynnetty vain l\u00e4mm\u00f6ntuotantoon l\u00e4mp\u00f6pumpun avulla maankamaran alhaisten l\u00e4mp\u00f6tilojen takia.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Matala geoterminen energia (geoenergia)<\/strong> tarkoittaa kaikkea maaper\u00e4n, kallioper\u00e4n, vesist\u00f6jen ja pohjaveden sis\u00e4lt\u00e4m\u00e4\u00e4 l\u00e4mp\u00f6energiaa alle 500 m syvyydelt\u00e4. Geoenergiaa otetaan talteen esim. kallioon poratun energiakaivon, maaper\u00e4\u00e4n tai vesist\u00f6n pohjasedimenttiin asennetun vaakakeruupiirin tai pohjavesiesiintym\u00e4\u00e4n porattujen pohjavesienergiakaivojen avulla ja hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n kiinteist\u00f6n l\u00e4mmitysj\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 yleisimmin l\u00e4mp\u00f6pumpun avulla. Suomen kallioper\u00e4 on suhteellisen viile\u00e4\u00e4, joten se tarjoaa hyv\u00e4t edellytykset my\u00f6s viilennysenergian k\u00e4yt\u00f6lle, ts. tilojen j\u00e4\u00e4hdytt\u00e4miseen. Matalan geotermisen energian j\u00e4rjestelmi\u00e4 ovat esimerkiksi:<\/p>\n<\/div>

    \n
  • Energiakaivo tai (maa)l\u00e4mp\u00f6kaivo<\/strong> on maankamaraan porattu kaivo, joka on alle 500 m syv\u00e4. Energiakaivoja voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 paikalliseen l\u00e4mmitykseen ja j\u00e4\u00e4hdytykseen pientaloista suuriin kiinteist\u00f6ihin. Kaivoon asennetaan suljettu putkisto (U-putki), jossa kiert\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nsiirtoneste (yleens\u00e4 vesietanoliseos). T\u00e4m\u00e4 neste sitoo maankamaran l\u00e4mp\u00f6\u00e4 ja siirt\u00e4\u00e4 sen l\u00e4mp\u00f6pumpulle, joka nostaa l\u00e4mp\u00f6tilan rakennuksen l\u00e4mmitys- ja k\u00e4ytt\u00f6veden tarpeisiin sopivaksi.<\/li>\n
  • Vesist\u00f6\u00f6n asennettu vaakakeruupiiri<\/strong> on vesist\u00f6n pohjaan sijoitettava matalal\u00e4mp\u00f6energian keruuj\u00e4rjestelm\u00e4, jossa l\u00e4mp\u00f6\u00e4 siirret\u00e4\u00e4n kollektoriputkiston avulla vesist\u00f6n pohjasta tai pohjasedimentist\u00e4. J\u00e4rjestelm\u00e4 perustuu siihen, ett\u00e4 vesist\u00f6 ja pohjasedimentti toimivat luonnollisena l\u00e4mp\u00f6varastona, jonka l\u00e4mp\u00f6tila pysyy melko vakaana ymp\u00e4ri vuoden. T\u00e4m\u00e4 mahdollistaa l\u00e4mm\u00f6n ker\u00e4\u00e4misen talvella ja viilennyksen kes\u00e4ll\u00e4. Kollektoriputket upotetaan joko suoraan sedimenttiin tai asennetaan sen pinnalle, ja ne kierr\u00e4tt\u00e4v\u00e4t l\u00e4mm\u00f6nkeruunestett\u00e4, joka siirt\u00e4\u00e4 l\u00e4mp\u00f6\u00e4 l\u00e4mp\u00f6pumpulle.<\/li>\n
  • Energiapaalu<\/strong> on rakennuksen perustuksissa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4 ter\u00e4s- tai betonipaalun ja maal\u00e4mp\u00f6keruuj\u00e4rjestelm\u00e4n yhdistelm\u00e4, joka mahdollistaa l\u00e4mm\u00f6n ker\u00e4\u00e4misen ja varastoinnin maaper\u00e4st\u00e4 samalla kun se toimii kantavana rakenteena. Energiapaaluun asennetaan l\u00e4mp\u00f6keruuputkisto, jossa kiert\u00e4v\u00e4 neste siirt\u00e4\u00e4 maankamaran l\u00e4mp\u00f6\u00e4 l\u00e4mp\u00f6pumpulle. Paalut ovat yleens\u00e4 n. 5-50 m syvi\u00e4.<\/li>\n
  • Vaakakeruupiiri<\/strong> on maal\u00e4mm\u00f6n keruuj\u00e4rjestelm\u00e4, jossa l\u00e4mp\u00f6keruuputket asennetaan vaakasuoraan maaper\u00e4\u00e4n, tyypillisesti noin 1-1,5 m syvyyteen. Putkistossa kiert\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nsiirtoneste, joka sitoo maaper\u00e4n l\u00e4mp\u00f6\u00e4 ja siirt\u00e4\u00e4 sen l\u00e4mp\u00f6pumpulle rakennuksen l\u00e4mmityst\u00e4 ja k\u00e4ytt\u00f6veden l\u00e4mmityst\u00e4 varten. Vaakakeruupiiri vaatii laajan tonttipinta-alan, koska putkia asennetaan useiden
    \nsatojen metrien matkalle. Se on yleinen ratkaisu taajaman ulkopuolella
    \nomakotitaloissa, joissa on riitt\u00e4v\u00e4sti tilaa vaakasuoralle asennukselle.<\/li>\n
  • Pohjavesienergiaj\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4<\/strong> hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n pohjavett\u00e4 energial\u00e4hteen\u00e4. J\u00e4rjestelm\u00e4 koostuu tyypillisesti kahdesta kaivosta: pumppauskaivosta, josta pohjavett\u00e4 pumpataan ja imeytyskaivosta, johon vesi johdetaan\/imeytet\u00e4\u00e4n takaisin energian hy\u00f6dynt\u00e4misen j\u00e4lkeen. Pohjavesi pumpataan l\u00e4mm\u00f6nvaihtimeen, josta energia jaetaan eteenp\u00e4in. Kaivojen syvyys on tyypillisesti 15-50 m. Pohjavesienenergiaj\u00e4rjestelm\u00e4n etuna on erityisesti kyky tuottaa hetkellisesti korkeampia huipputehoja l\u00e4mmitykseen ja viilennykseen, mutta vaatii onnistuakseen erityiset maaper\u00e4- ja pohjavesiolosuhteet.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

    Keskisyv\u00e4 geoterminen energia<\/strong> viittaa geotermisen energian hy\u00f6dynt\u00e4miseen maankamaran syvemmist\u00e4 kerroksista, 500-3000 m syvyydelt\u00e4. Keskisyvi\u00e4 geotermisi\u00e4 j\u00e4rjestelmi\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n varsinkin suurien kiinteist\u00f6jen tai kaukol\u00e4mm\u00f6n tuotantoon.<\/p>\n<\/div>

      \n
    • Keskisyv\u00e4 energiakaivo<\/strong> tai keskisyv\u00e4 l\u00e4mp\u00f6kaivo on maankamaraan porattu energiakaivo, joka on 500-3000 m syv\u00e4. Keskisyvi\u00e4 energiakaivoja voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 paikalliseen tai alueelliseen l\u00e4mmitykseen ja viilennykseen. Keskisyviss\u00e4 energiakaivoissa l\u00e4mm\u00f6nker\u00e4imen\u00e4 on koaksiaalikollektori tai U-putki. Koaksiaalikollektorilla varustettu energiakaivo voi olla kierroltaan avoin, osittain avoin tai suljettu. Avoimella tai osittain avoimella kierrolla on yhteys pohjaveteen ja ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4\u00e4n kallioper\u00e4\u00e4n. U-putki on suljettu putkisto, vrt. matala energiakaivo \/ (maa)l\u00e4mp\u00f6kaivo.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

      Syv\u00e4 geoterminen energia<\/strong> tarkoittaa geotermisen l\u00e4mm\u00f6n hy\u00f6dynt\u00e4mist\u00e4 yli 3000 m syvyydelt\u00e4. Syvi\u00e4 geotermisi\u00e4 j\u00e4rjestelmi\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n varsinkin kaukol\u00e4mm\u00f6n tuotantoon. Mik\u00e4li l\u00e4mp\u00f6tila on riitt\u00e4v\u00e4n korkea, voidaan j\u00e4rjestelm\u00e4ll\u00e4 tuottaa my\u00f6s s\u00e4hk\u00f6\u00e4 tai k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 sit\u00e4 l\u00e4mmitykseen ilman l\u00e4mp\u00f6pumppua. Syv\u00e4t geotermisen energian j\u00e4rjestelm\u00e4t ovat geotermisi\u00e4 energiantuotantoj\u00e4rjestelmi\u00e4, joissa nestett\u00e4 l\u00e4mmitet\u00e4\u00e4n syv\u00e4ll\u00e4 kallioper\u00e4ss\u00e4 ja kierr\u00e4tet\u00e4\u00e4n yhden tai useamman kaivon kautta. Useamman kaivon j\u00e4rjestelm\u00e4 koostuu pumppauskaivo(i)sta, josta kuumaa nestett\u00e4 nostetaan maan pinnalle, ja imeytyskaivo(i)sta, jolla j\u00e4\u00e4htynyt neste johdetaan takaisin kallioper\u00e4\u00e4n. T\u00e4m\u00e4 kierto mahdollistaa syv\u00e4lt\u00e4 maankuoresta saatavan geotermisen l\u00e4mm\u00f6n hy\u00f6dynt\u00e4misen esimerkiksi perinteisen korkean l\u00e4mp\u00f6tilan kaukol\u00e4mm\u00f6n tuotannossa. Syv\u00e4t geotermisen energian j\u00e4rjestelm\u00e4t perustuvat siihen, ett\u00e4 syv\u00e4ll\u00e4 (paksun maankuoren alueella yleens\u00e4 yli 3000 m) kallioper\u00e4ss\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tila on riitt\u00e4v\u00e4n korkea veden tehokkaaseen l\u00e4mmitt\u00e4miseen. J\u00e4rjestelmi\u00e4 on kolmea eri tyyppi\u00e4:<\/p>\n<\/div>

        \n
      • Luonnontilaisissa vesikiertoj\u00e4rjestelmiss\u00e4<\/strong> hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n luonnollisesti esiintyvi\u00e4 kuumia vesivaroja, jotka sijaitsevat hyvin vett\u00e4 johtavissa geologisissa muodostumissa. N\u00e4iss\u00e4 tapauksissa l\u00e4mp\u00f6 ja neste ovat jo valmiiksi saatavilla, eik\u00e4 kallioper\u00e4n vedenjohtavuutta tarvitse parantaa stimuloimalla.<\/li>\n
      • EGS-j\u00e4rjestelm\u00e4t<\/strong> (eng. Enhanced Geothermal System, tehostettu geoterminen j\u00e4rjestelm\u00e4), sopivat alueille, joiden luonnontilainen vedenjohtavuus on heikko. Vedenjohtavuutta parannetaan stimuloimalla ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4\u00e4 kallioper\u00e4\u00e4 esimerkiksi paineistetulla vedell\u00e4, joka avaa olemassa olevia kallioper\u00e4n rakoja. T\u00e4m\u00e4 mahdollistaa veden kiert\u00e4misen kahden kaivon v\u00e4lill\u00e4.<\/li>\n
      • Suljetuissa syviss\u00e4 geotermisiss\u00e4 j\u00e4rjestelmiss\u00e4<\/strong> l\u00e4mp\u00f6 siirtyy johtumalla suljettuun putkistoon, jossa kiert\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nsiirtoneste. J\u00e4rjestelm\u00e4 koostuu joko kahdesta tai useammasta syv\u00e4st\u00e4 kaivosta ja niiden v\u00e4lill\u00e4 olevasta putkistosta, tai yhdest\u00e4 kaivosta ja siin\u00e4 olevasta suljetusta koaksiaalikollektorista.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

        Muuta geoenergiaan liittyv\u00e4\u00e4 sanastoa<\/h3><\/h3><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

        ADTS-menetelm\u00e4ll\u00e4<\/strong> (engl. Active Distributed Temperature Sensing) mitataan kallioper\u00e4n l\u00e4mm\u00f6njohtavuutta ja energiakaivon l\u00e4mp\u00f6vastusta l\u00e4mmitett\u00e4v\u00e4n kaapelin avulla ja mittaamalla l\u00e4mp\u00f6tilan vaihteluita valokuitukaapeleilla. TRT-mittauksesta poiketen ADTS-menetelm\u00e4 ei edellyt\u00e4 TRT-mittalaitetta eik\u00e4 kaivossa olevaa kollektoria.<\/p>\n

        DAS-mittaus<\/strong> (engl. Distributed Acoustic Sensing) on geofysikaalinen mittausmenetelm\u00e4, joissa kairanreik\u00e4\u00e4n asennettua valokuitukaapelia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n maanpinnalla t\u00e4rytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 aikaansaatujen seismisten aaltojen mittaamiseen. Seismisten aaltojen kulkuajat ja voimakkuus kertovat kallioper\u00e4ss\u00e4 olevien rajapintojen ja mahdollisten rakovy\u00f6hykkeiden sijainnista sek\u00e4 muutoksista kallioper\u00e4n ominaisuuksissa.<\/p>\n

        Diffusiviteetti<\/strong> kuvaa, kuinka nopeasti l\u00e4mp\u00f6 levi\u00e4\u00e4 aineessa. Se riippuu l\u00e4mm\u00f6njohtavuudesta, tiheydest\u00e4 ja ominaisl\u00e4mp\u00f6kapasiteetista. Geotermisess\u00e4 energiassa diffusiviteetti kertoo, kuinka nopeasti l\u00e4mp\u00f6tilan muutokset levi\u00e4v\u00e4t tai tasoittuvat maaper\u00e4ss\u00e4 tai kallioper\u00e4ss\u00e4 (yksikk\u00f6 m2\/s). Korkea diffusiviteetti tarkoittaa nopeaa l\u00e4mm\u00f6n levi\u00e4mist\u00e4, mik\u00e4 voi olla hy\u00f6dyllist\u00e4 esimerkiksi energiakaivojen suunnittelussa ja simuloinnissa.<\/p>\n

        DTRT -menetelm\u00e4ll\u00e4<\/strong> (eng. Distributed Thermal Response Test) mitataan kallioper\u00e4n l\u00e4mm\u00f6njohtavuutta ja energiakaivon l\u00e4mp\u00f6vastusta muuten samalla tavalla kuin perinteisess\u00e4 TRT-mittauksessa, mutta l\u00e4mp\u00f6tilan muutosta mitataan TRT-laitteen sijasta kollektoriin asennetuilla valokuitukaapeleilla. N\u00e4in saadaan tietoa l\u00e4mm\u00f6njohtavuudesta energiakaivon eri syvyyksill\u00e4.<\/p>\n

        DTS-mittaus<\/strong> (eng. Distributed Temperature Sensing) on l\u00e4mp\u00f6tilamittaus, jossa l\u00e4mp\u00f6tilaa mitataan jatkuvasti ja tarkasti pitkin optista kuitua. Menetelm\u00e4 perustuu Raman-sirontaan, jossa laservalon kulkiessa kuitua pitkin osa valosta siroaa takaisin ja sen spektri muuttuu l\u00e4mp\u00f6tilan mukaan. Geotermisess\u00e4 energiassa DTS-mittausta k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n esim. l\u00e4mp\u00f6tilan mittaamiseen ja konvektion havaitsemiseen maankamarassa.<\/p>\n

        Geoterminen gradientti<\/strong> kuvaa l\u00e4mp\u00f6tilan nousua maanpinnan alla (kallio- tai maaper\u00e4ss\u00e4) syvyyden kasvaessa. Se ilmaistaan yleens\u00e4 yksik\u00f6ss\u00e4 \u00b0C\/km. Suomessa geoterminen gradientti on noin 8\u201325 \u00b0C\/km, mutta on my\u00f6s alueita, kuten Muhos-muodostuma Oulun seudulla, jossa l\u00e4mp\u00f6tila nousee yli 20 \u00b0C\/km.<\/p>\n

        Geoterminen l\u00e4mp\u00f6vuo<\/strong> ilmaisee sen l\u00e4mp\u00f6energian m\u00e4\u00e4r\u00e4n, joka siirtyy Maan kuumista sis\u00e4osista kohti maanpintaa pinta-alayksikk\u00f6\u00e4 kohti aikayksik\u00f6ss\u00e4 (W\/m\u00b2). Geotermisen l\u00e4mp\u00f6vuon suuruus riippuu maankuoren paksuudesta, sen radioaktiivisen aineiden m\u00e4\u00e4r\u00e4st\u00e4 ja mahdollisista l\u00e4mp\u00f6\u00e4 johtavista tai erist\u00e4vist\u00e4 geologisista rakenteista. L\u00e4mp\u00f6vuo vaihtelee mantereisen ja merellisen kuoren alueilla, ollen suurimmillaan mannerlaattojen saumakohdissa valtamerten keskisel\u00e4nteill\u00e4. L\u00e4mp\u00f6vuo m\u00e4\u00e4r\u00e4ytyy kahden tekij\u00e4n perusteella: geotermisen gradientin ja maankamaran l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden. Suomessa geoterminen l\u00e4mp\u00f6vuo on noin 40\u201360 mW\/m\u00b2.<\/p>\n

        Heikkousvy\u00f6hyke<\/strong> on kallioper\u00e4ss\u00e4 esiintyv\u00e4 tasomainen rikkonainen rakenne, jossa kiviaines on ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4\u00e4 kalliota rikkonaisempaa tai rapautuneempaa. Heikkousvy\u00f6hyke voi olla siirros- tai ruhjevy\u00f6hyke, rakotihentym\u00e4, rapautuneita mineraaleja sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4 kivilajikerros tai -juoni tai kivilajien rajapinta.<\/p>\n

        Hybridienergiaj\u00e4rjestelm\u00e4<\/strong> on j\u00e4rjestelm\u00e4, joka hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 useaa eri energial\u00e4hdett\u00e4 esim. geotermist\u00e4-, tuuli-, ja\/tai aurinkoenergiaa.<\/p>\n

        Kairasyd\u00e4nn\u00e4yte<\/strong> on kairauskalustolla kalliosta otettava kiinte\u00e4 kivin\u00e4yte, jonka avulla saadaan tietoa kallioper\u00e4n laadusta, petrofysikaalisista- ja termogeologisista ominaisuuksista.<\/p>\n

        Kallioper\u00e4<\/strong> on eri kivilajeista koostuva maankuoren kiinte\u00e4 yl\u00e4osa. Suomen kallioper\u00e4 koostuu p\u00e4\u00e4asiassa vanhoista kiteisist\u00e4 magmakivist\u00e4 ja metamorfisista kivist\u00e4.<\/p>\n

        Kivilaji<\/strong> koostuu yhdest\u00e4 tai useammasta mineraalista, jotka ovat liittyneet lujasti toisiinsa; kivilajit muodostavat kallioper\u00e4ss\u00e4 laajoja, verraten tasalaatuisia massoja. Suomen yleisin kivilaji on graniitti.<\/p>\n

        Kollektori<\/strong> on l\u00e4mp\u00f6kaivoon tai maakeruupiiriin asennettava l\u00e4mm\u00f6nkeruuputkisto, joka kierr\u00e4tt\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nsiirtoainetta ja siirt\u00e4\u00e4 siten energiaa kaivosta tai maakeruupiirist\u00e4 l\u00e4mp\u00f6pumpulle. Matalissa energiakaivoissa l\u00e4mm\u00f6nsiirtoaineena k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n vesietanoliseosta, joka kiert\u00e4\u00e4 suljetussa U-putkessa. Keskisyviss\u00e4 kaivoissa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n kollektorina U-putkea tai koaksiaalikollektoria. Koaksiaalikollektorissa kiert\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nsiirtoaineena useimmiten vesi.<\/p>\n

        Konduktio (johtuminen)<\/strong> on l\u00e4mm\u00f6n siirtymist\u00e4 aineen sis\u00e4ll\u00e4 ilman aineen makroskooppista liikett\u00e4. Se tapahtuu, kun l\u00e4mp\u00f6energia siirtyy atomien tai
        \nmolekyylien v\u00e4r\u00e4htelyjen kautta viereisiin hiukkasiin. Geotermisess\u00e4 energiassa
        \nkonduktio on keskeinen mekanismi, jolla l\u00e4mp\u00f6 siirtyy maaper\u00e4ss\u00e4 ja kallioper\u00e4ss\u00e4. Esimerkiksi energiakaivoissa l\u00e4mp\u00f6 siirtyy ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4st\u00e4 v\u00e4liaineesta l\u00e4mm\u00f6nkeruuputkiin p\u00e4\u00e4asiassa konduktion kautta.<\/p>\n

        Konvektio<\/strong> on l\u00e4mm\u00f6n siirtymist\u00e4 nesteen tai kaasun virtauksen mukana. Se voi olla luonnollista konvektiota, jossa l\u00e4mp\u00f6tilaerot aiheuttavat virtauksia (esim. kuuma vesi nousee, kylm\u00e4 laskee), tai pakotettua konvektiota, jossa virtaus syntyy ulkoisen voiman, kuten pumpun, vaikutuksesta. Geotermisess\u00e4 energiassa konvektio on t\u00e4rke\u00e4 erityisesti hydrotermisiss\u00e4 j\u00e4rjestelmiss\u00e4, joissa l\u00e4mp\u00f6 siirtyy pohjaveden tai geotermisten nesteiden mukana.<\/p>\n

        L\u00e4mm\u00f6njohtavuus<\/strong> on suure, joka kuvaa v\u00e4liaineen tai materiaalin kyky\u00e4 johtaa l\u00e4mp\u00f6\u00e4. Yksikk\u00f6 on W\/(m\u00b7K). Tehollinen l\u00e4mm\u00f6njohtavuus huomioi my\u00f6s mahdollisesta pohjaveden liikkeest\u00e4 syntyv\u00e4n l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden. Suuri l\u00e4mm\u00f6njohtavuus tehostaa l\u00e4mm\u00f6nsiirtoa ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4st\u00e4 kallioper\u00e4st\u00e4 l\u00e4mm\u00f6nker\u00e4imeen.<\/p>\n

        L\u00e4mp\u00f6<\/strong> on energian siirtymist\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tilaerojen vaikutuksesta. L\u00e4mm\u00f6nsiirtonopeus, jota kutsutaan my\u00f6s l\u00e4mp\u00f6tehoksi tai l\u00e4mp\u00f6virraksi, kuvaa l\u00e4mp\u00f6energian m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4, joka siirtyy aikayksik\u00f6ss\u00e4. L\u00e4mp\u00f6teho pinta-alayksikk\u00f6\u00e4 kohti on l\u00e4mp\u00f6vuo (W\/m\u00b2).<\/p>\n

        L\u00e4mp\u00f6pumppu<\/strong> on laite, joka siirt\u00e4\u00e4 alhaisen l\u00e4mp\u00f6tilatason energiaa korkeammalle, hy\u00f6dynt\u00e4miskelpoiselle tasolle ulkoisen energian, yleens\u00e4 s\u00e4hk\u00f6n avulla. Muita l\u00e4mp\u00f6pumpun sovelluksia ovat kylm\u00e4koneet, joilla l\u00e4mp\u00f6\u00e4 poistetaan tilasta, joka halutaan pit\u00e4\u00e4 kylm\u00e4n\u00e4, esim. j\u00e4\u00e4kaappi.<\/p>\n

        L\u00e4mp\u00f6varasto:<\/strong> maankamaraa voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 l\u00e4mm\u00f6n varastointiin. Varastointi on erityisen hy\u00f6dyllist\u00e4 tilanteessa, jossa hukkal\u00e4mp\u00f6\u00e4 on saatavilla. T\u00e4ll\u00f6in viilennett\u00e4ess\u00e4 l\u00e4mp\u00f6\u00e4 ajetaan l\u00e4mp\u00f6varastoon, jolloin varasto ja ymp\u00e4r\u00f6iv\u00e4 maankamara l\u00e4mpenev\u00e4t.<\/p>\n

          \n
        • Akviferil\u00e4mp\u00f6varasto<\/strong> on pohjavesienergiaj\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4 hy\u00f6dynt\u00e4v\u00e4 l\u00e4mp\u00f6varasto, eng. aquifer thermal energy storage (ATES).<\/li>\n
        • Kaivosl\u00e4mp\u00f6varasto<\/strong>, eng. mine thermal energy storage (MTES), on maanalainen l\u00e4mp\u00f6energian varastointij\u00e4rjestelm\u00e4, joka hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 hyl\u00e4ttyj\u00e4 tai k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 poistettuja kaivoksia suurten l\u00e4mp\u00f6energiam\u00e4\u00e4rien varastointiin.<\/li>\n
        • Luolal\u00e4mp\u00f6varasto<\/strong>, eng. cavern thermal energy storage (CTES), on maanalainen l\u00e4mp\u00f6energian varastointij\u00e4rjestelm\u00e4, joka hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 kallioon louhittuja luolia suurten l\u00e4mp\u00f6energiam\u00e4\u00e4rien varastoimiseen.<\/li>\n
        • Porareik\u00e4l\u00e4mp\u00f6varasto<\/strong> on energiakaivoja hy\u00f6dynt\u00e4v\u00e4 l\u00e4mp\u00f6varasto, eng. borehole thermal energy storage (BTES).<\/li>\n<\/ul>\n

          Maankamara<\/strong> on yhteisnimitys kallioper\u00e4lle ja sen p\u00e4\u00e4ll\u00e4 olevalle maaper\u00e4lle. Maankamara voi koostua kiinte\u00e4st\u00e4 kalliosta, jonka p\u00e4\u00e4ll\u00e4 on maapeite tai pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n kiteisest\u00e4 kalliosta, jonka p\u00e4\u00e4ll\u00e4 ei ole maapeitett\u00e4 (eli avokallio).<\/p>\n

          Maaper\u00e4<\/strong> on kallioper\u00e4\u00e4 peitt\u00e4v\u00e4 irtaimista maalajeista, kuten moreenista, sorasta hiekasta, siltist\u00e4, savesta tai turpeesta koostuva maakerros. Suomen yleisin maalaji on moreeni.<\/p>\n

          Mannerlaatta<\/strong> eli j\u00e4ykk\u00e4 laatta, joihin maapallon kiinte\u00e4 kuorikerros on jakaantunut. Mannerlaatat liikkuvat toistensa suhteen astenosf\u00e4\u00e4riss\u00e4 eli yl\u00e4vaipassa olevan sulan kiviaineksen p\u00e4\u00e4ll\u00e4. Mannerlaatat liikkuvat toisiinsa n\u00e4hden joko t\u00f6rm\u00e4ten, erkaantuen tai toisiaan sivuten. Laattojen saumakohdissa maanj\u00e4ristykset ja tulivuoritoiminta on yleist\u00e4. Mannerlaatasta k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s nimityst\u00e4 tektoninen laatta tai litosf\u00e4\u00e4rilaatta.<\/p>\n

          MT- eli magnetotelluurinen mittaus<\/strong> on passiivinen geofysikaalinen menetelm\u00e4, jossa hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n luonnollisia s\u00e4hk\u00f6magneettisia kentti\u00e4 maan s\u00e4hk\u00f6njohtavuuden tutkimiseen. Mittauksessa rekister\u00f6id\u00e4\u00e4n s\u00e4hk\u00f6kent\u00e4n ja magneettikent\u00e4n komponentit maan pinnalla, ja niiden avulla mallinnetaan rakenteita jopa kymmenien kilometrien syvyyteen. Menetelm\u00e4\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n mm. malminetsinn\u00e4ss\u00e4, geotermisen energian kartoituksessa ja tektonisten rakenteiden tutkimuksessa.<\/p>\n

          Ominaisl\u00e4mp\u00f6kapasiteetti<\/strong> kuvaa aineen kyky\u00e4 varastoida l\u00e4mp\u00f6energiaa. Se m\u00e4\u00e4ritell\u00e4\u00e4n energiam\u00e4\u00e4r\u00e4n\u00e4, joka tarvitaan nostamaan yhden kilogramman aineen l\u00e4mp\u00f6tilaa yhdell\u00e4 Celsius-asteella (tai yhdell\u00e4 kelvinill\u00e4). Yksikk\u00f6 on yleens\u00e4 J\/(kg\u00b7K). Korkea ominaisl\u00e4mp\u00f6kapasiteetti tarkoittaa, ett\u00e4 aine pystyy varastoimaan paljon l\u00e4mp\u00f6energiaa ilman suurta l\u00e4mp\u00f6tilan muutosta. T\u00e4m\u00e4 on edullista l\u00e4mm\u00f6n varastoinnissa ja tasaisessa l\u00e4mm\u00f6nsiirrossa. Maa- ja kallioper\u00e4n ominaisl\u00e4mp\u00f6kapasiteetti vaikuttaa siihen, kuinka tehokkaasti geoterminen l\u00e4mp\u00f6 voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 esimerkiksi maal\u00e4mp\u00f6j\u00e4rjestelmiss\u00e4.<\/p>\n

          Painovoimamittaus eli gravimetraus<\/strong> on geofysikaalinen tutkimusmenetelm\u00e4, jossa mitataan Maan painovoimakent\u00e4n pieni\u00e4 vaihteluita. N\u00e4m\u00e4 vaihtelut johtuvat maankamaran rakenteiden, kuten kallioper\u00e4n ja sedimenttien, tiheyseroista. Mittaukset tehd\u00e4\u00e4n tarkalla instrumentilla, gravimetrill\u00e4, ja niiden avulla voidaan tehd\u00e4 johtop\u00e4\u00e4t\u00f6ksi\u00e4 maanalaisista rakenteista ilman suoraa n\u00e4ytteenottoa. Geotermisen energian tutkimuksessa gravimetrausta voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 esimerkiksi kartoitettaessa geologisia rakenteita, jotka vaikuttavat l\u00e4mm\u00f6n kulkuun ja varastoitumiseen maankuoressa. Painovoimavaihteluiden avulla voidaan tunnistaa esimerkiksi syvi\u00e4 sedimenttialtaita, l\u00e4mp\u00f6\u00e4 johtavia kivilajeja tai rakenteita, jotka ohjaavat pohjaveden liikkeit\u00e4 \u2014 kaikki keskeisi\u00e4 tekij\u00f6it\u00e4 geotermisen potentiaalin arvioinnissa.<\/p>\n

          Poraussoija<\/strong> on esim. l\u00e4mp\u00f6kaivon porauksessa syntyv\u00e4\u00e4 jauhautuneen kallion ja veden muodostamaa massaa, jota tulee porauksen yhteydess\u00e4 maanpinnalle.<\/p>\n

          Radiogeeninen l\u00e4mm\u00f6ntuotto<\/strong> tarkoittaa l\u00e4mp\u00f6\u00e4, joka syntyy radioaktiivisten alkuaineiden (kuten uraanin, toriumin ja kaliumin) hajoamisessa maankuoressa ja vaipassa. T\u00e4m\u00e4 prosessi on merkitt\u00e4v\u00e4 osa maapallon l\u00e4mm\u00f6ntuottoa ja vaikuttaa mm. geotermiseen energiaan, vaipan konvektioon ja tektonisiin liikkeisiin. Radiogeeninen l\u00e4mm\u00f6ntuotto voidaan selvitt\u00e4\u00e4 laboratoriomittauksin.<\/p>\n

          Seisminen mittaus \/ seisminen luotaus<\/strong> on geofysikaalinen menetelm\u00e4, jossa tutkitaan Maan sis\u00e4isi\u00e4 rakenteita mittaamalla keinotekoisesti tai luonnollisesti tuotettujen seismisten aaltojen kulkua ja heijastumista. Menetelm\u00e4 perustuu siihen, ett\u00e4 seismiset aallot kulkevat eri nopeuksilla eri kivilajeissa ja rakenteissa, ja niiden k\u00e4ytt\u00e4ytymist\u00e4 voidaan analysoida rakenteiden ja materiaalien tunnistamiseksi.<\/p>\n

          Seismisess\u00e4 reflektioluotauksessa mitataan aaltojen heijastumista kerrosten rajapinnoista. T\u00e4m\u00e4 menetelm\u00e4 soveltuu erityisesti syvempien ja tarkkarajaisten rakenteiden, kuten sedimenttikerrostumien tai kallion sis\u00e4isten ep\u00e4jatkuvuuksien, kuvantamiseen. Reflektiomenetelm\u00e4ll\u00e4 saadaan korkearesoluutioista tietoa rakenteiden geometriasta.<\/p>\n

          Seismisess\u00e4 refraktioluotauksessa tarkastellaan aaltojen taittumista, kun ne kulkevat rajapintojen l\u00e4pi eri nopeuksilla. Refraktiomenetelm\u00e4 soveltuu erityisesti pinnanl\u00e4heisten rakenteiden, kuten maaper\u00e4n ja kallion rajapinnan, tutkimiseen. Se antaa tietoa esimerkiksi kerrosten paksuudesta ja nopeusjakaumasta.
          \nYhdist\u00e4m\u00e4ll\u00e4 reflektio- ja refraktiomenetelmi\u00e4 voidaan muodostaa monipuolinen kuva maankamaran rakenteista. Geotermisen energian tutkimuksessa seismisi\u00e4 mittauksia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n esimerkiksi l\u00e4mp\u00f6\u00e4 johtavien kivilajien ja l\u00e4mm\u00f6n kulkua ohjaavien rakenteiden paikantamiseen, kuten kallioper\u00e4n rikkonaisuusvy\u00f6hykkeiden tai pohjaveden kiertoreittien tunnistamiseen. T\u00e4m\u00e4 tieto on keskeist\u00e4 arvioitaessa alueen geotermist\u00e4 potentiaalia ja porauspaikan sijaintia m\u00e4\u00e4ritt\u00e4ess\u00e4, sill\u00e4 kallioper\u00e4n rakenteet vaikuttavat merkitt\u00e4v\u00e4sti porauksen onnistumiseen.<\/p>\n

          Seismisyys<\/strong> tarkoittaa maankuoren ja sen rakenteiden taipumusta tuottaa maanj\u00e4ristyksi\u00e4 ja muita seismisi\u00e4 aaltoja. Se kuvaa alueen seismist\u00e4 aktiivisuutta, eli kuinka usein ja kuinka voimakkaita j\u00e4ristyksi\u00e4 esiintyy tietyll\u00e4 alueella tietyn ajanjakson aikana. Seismisyys liittyy tektonisiin prosesseihin, kuten laattojen liikkeisiin ja j\u00e4nnitysten purkautumiseen.<\/p>\n

          Tiheys<\/strong> (yksikk\u00f6 kg\/m3) kuvaa aineen massan m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4 tilavuusyksikk\u00f6\u00e4 kohden. Geotermisess\u00e4 energiassa tiheys vaikuttaa siihen, kuinka paljon l\u00e4mp\u00f6energiaa maaper\u00e4 tai kallioper\u00e4 voi varastoida. Yhdess\u00e4 ominaisl\u00e4mp\u00f6kapasiteetin kanssa tiheys m\u00e4\u00e4ritt\u00e4\u00e4 volymetrisen l\u00e4mp\u00f6kapasiteetin eli kuinka paljon l\u00e4mp\u00f6\u00e4 voidaan varastoida tilavuusyksikk\u00f6\u00f6n.<\/p>\n

          TRT-mittaus<\/strong> (engl. Thermal Response Test) on kaivon v\u00e4litt\u00f6m\u00e4ss\u00e4 l\u00e4heisyydess\u00e4 olevan maankamaran l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden ja energiakaivon l\u00e4mp\u00f6vastuksen m\u00e4\u00e4ritt\u00e4miseksi teht\u00e4v\u00e4 mittaus. Mittauksessa suljetussa U-kollektorissa kierr\u00e4tet\u00e4\u00e4n nestett\u00e4 (vesietanoliseos tai vesi) tunnetulla teholla, ja mitataan l\u00e4mp\u00f6tilan muutosta ajan kuluessa (v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 3 vrk). Mittauksella saadaan arvio kaivon keskim\u00e4\u00e4r\u00e4isest\u00e4 tehollisesta l\u00e4mm\u00f6njohtavuudesta ja l\u00e4mp\u00f6vastuksesta, joita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n useista l\u00e4mp\u00f6kaivoista koostuvien l\u00e4mp\u00f6kaivokenttien mitoituksessa.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div>

          <\/div><\/div><\/div><\/div><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":20,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"_relevanssi_hide_post":"","_relevanssi_hide_content":"","_relevanssi_pin_for_all":"","_relevanssi_pin_keywords":"","_relevanssi_unpin_keywords":"","_relevanssi_related_keywords":"","_relevanssi_related_include_ids":"","_relevanssi_related_exclude_ids":"","_relevanssi_related_no_append":"","_relevanssi_related_not_related":"","_relevanssi_related_posts":"","_relevanssi_noindex_reason":"","inline_featured_image":false,"footnotes":""},"class_list":["post-2547","page","type-page","status-publish","hentry"],"acf":[],"lang":false,"translations":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2547","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/users\/20"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2547"}],"version-history":[{"count":13,"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2547\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2570,"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2547\/revisions\/2570"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/projektit.gtk.fi\/geoenergialoikka\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2547"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}