Tutkijat selvittivät, miten Itämeren lämpöä voisi hyödyntää energiantuotannossa

Tulosten mukaan parhaat merilämmön tuotantoalueet sijaitsevat Suomenlahden etelärannikolla ja eteläisellä Itämerellä. Kaukolämmön tarve on suurimmillaan talven kylmimpinä kuukausina, jolloin merilämpöpumpuille on oltava käytettävissä riittävästi vähintään +3 °C:n lämpöistä vettä. Itämeren syvempien kerrosten veden lämpötila pysyy myös talvella reilusti nollan yläpuolella, ja näiden vesimassojen lämpö on nykyisin monilta osin hyödyntämätön energianlähde.

Ennusteiden mukaan vuosisadan loppuun mennessä potentiaalisia tuotantoalueita löytyy aiempaa lähempää rannikkoa.

Arviot perustuvat mittauksia ja mallinnusta yhdistäviin aineistoihin sekä tulevaa ilmaston kehitystä ennakoiviin skenaarioihin.

“Tämä on ensimmäinen kerta, kun Itämeren meriveden lämpöä on arvioitu näin laajasti ja vertailukelpoisesti. Tulokset tarjoavat tietopohjan, jota energiayhtiöt ja suunnittelijat voivat hyödyntää arvioidessaan meriveden käyttömahdollisuuksia lämmönlähteenä”, sanoo johtava tutkija Lauri Laakso Ilmatieteen laitokselta.

SeaHeat-hankkeessa kehitettiin avoimesti saatavilla oleva työkalu, joka tarjoaa helpon tavan tarkastella eri alueiden meriveden lämpötiloja ja soveltuvuutta energiantuotantoon.

Monipuolista tietoa suunnittelun ja päätöksenteon tueksi

Hankkeessa tunnistettiin Itämeren alueen merilämmön tuotantoon soveltuvat alueet ja rajattiin pois epäsuotuisia kohteita, mikä auttaa tekemään realistisempia investointipäätöksiä.

”Koska merilämpöön liittyvät investoinnit ovat suuria ja käyttöikä pitkä, kannattavuuteen vaikuttavat erityisesti sähkön ja rahoituksen hinta sekä lämpimän veden alueiden sijainti suhteessa kaupunkialueisiin”, summaa hankkeen päätutkija Simo-Matti Siiriä Ilmatieteen laitokselta.

Merilämpöpumput voivat kuitenkin toimia isojen lämpöjärjestelmien lisäksi myös pienemmissä ratkaisuissa, kuten teollisuuslaitoksissa tai kaupunginosatasolla. Kilpailevien tekniikoiden kehitys, lämpövarastot sekä esimerkiksi datakeskusten ja vedyntuotannon hukkalämpö vaikuttavat merilämmön tuotannon kehitykseen ja kilpailukykyyn. Globaalisti suurin kaupallinen potentiaali on alueellisessa viilennyksessä sekä lämmityksen ja viilennyksen yhdistävissä kaukolämpöverkoissa, joita on rakennettu esimerkiksi Pohjanmeren rannikolla.

Hankkeessa kehitettiin myös menetelmä, jonka avulla voidaan arvioida merilämmön tuotannon viilentämän paluuveden vaikutusaluetta. Tämä tukee mahdollisten hankkeiden ympäristövaikutusten arviointia.

Menetelmiä ja tuloksia voidaan hyödyntää myös muilla merialueilla sekä muissa sovelluksissa, kuten kalankasvatusalueiden suunnittelussa, luonnonkalakantojen tutkimuksessa ja vedenalaisen infrastruktuurin suojaamisessa.

SeaHeat-projekti (2021–2024) oli Business Finlandin rahoittama tutkimushanke, jossa selvitettiin merilämmön tuotannon mahdollisuuksia Itämerellä ja arvioitiin merilämpöön liittyvän teknologian ja palveluiden vientipotentiaalia. Merilämpöpumppujen hyödyntämistä tarkasteltiin, koska ne antavat käytettäessä yhdessä vähäpäästöisen sähkön kanssa mahdollisuuden suurten lämpömäärien tuottamiseen pienin kasvihuonekaasupäästöin. Hankkeen toteutti Ilmatieteen laitos yhteistyössä yritys- ja energiasektorin kanssa.