Tietoa hankkeesta

Syvällä geotermisella energialla on valtava potentiaali ympäristöystävällisenä hiilidioksidipäästöttömänä kaukolämmön lähteenä kaupunkikeskuksissa. Haittana on, että syvää geotermistä energiaa hyödyntävät voimalaitokset voivat aiheuttaa maanjäristyksiä, jotka puolestaan aiheuttavat seismisen riskin kriittisesti herkälle infrastruktuurille, kuten sairaaloille, palvelinkeskuksille ja maanalaisille rakenteille (esimerkiksi metro). Riskiä voidaan hallita läpinäkyvillä sääntelymenetelmillä, määrittelemällä riittävät seismiset valvonta suunnitelmat ja aluesuunnittelulla. SEISMIC RISK hanke keskittyy siihen, miten seismistä hasardia ja riskiä voidaan arvioida, hallita ja kommunikoida kaupunkiympäristöissä. Yksi haasteista on epäselvät sääntelymenetelmät ja eri toimijoiden roolit Suomessa. On myös tarpeen selventää, minkälaista ja millä yksityiskohtaisuudella tietoa tarvitaan indusoidusta eli ihmisen toiminnan aiheuttamasta seismisyydestä ja siihen liittyvistä riskeistä.

Hanke keskittyy suurimmaksi osaksi Otaniemen  geotermisen voimalan ympärille, käyttäen ja luoden korkealaatuisia aineistoja indusoidusta seismisyydestä sekä geologisesta taustatiedosta. Hanke on jaettu yhdeksään työpakettiin, joista jokainen keskittyy erilaisiin mutta toisiinsa liittyviin haasteisiin.

Hankkeen toteuttaa Helsingin yliopiston, Geologisen tutkimuskeskuksen (GTK) ja Teknologian tutkimuskeskuksen (VTT) muodostama konsortio. SEISMIC RISK hanke on rahoitettu Suomen Akatemian kriisivalmiuden ja huoltovarmuuden tieteellisen tutkimuksen haun kautta (8/2020-11/2023).

Hanke tutkii geotermisten voimaloiden potentiaalia aiheuttaa maanjäristyksiä ja näiden indusoitujen maanjäristyksien tuottamaa seismistä riskiä kaupunkiympäristöissä. Tutkimuksen olettamus on, että indusoidut maanjäristykset edustavat kaupunkialuilla aiemmin olematonta seismistä hasardia, jonka taso voi ylittää luonnollisen seismisen hasardin tason kyseisellä alueella. Lisäksi, indusoiduilla maanjäristyksillä voi olla vakavia vaikutuksia nykypäivän herkkään infrastruktuuriin ja toimintoihin (kuten sairaalat, maanalaiset rakenteet). Tutkimuksen tavoitteet ovat seuraavat:

  1. Parhaan mahdollisen seismisen hasardin kartan valmistaminen kansallisella tasolla. Tämä on edellytys seismisen riskin kartoituksessa ja analyysissä. Ensimmäisessä vaiheessa käsitellään luonnollista seismisyyttä.
  2. Yleisen järjestelmän kehittäminen indusoidun ja luonnollisen seismisyyden aiheuttaman hasardin erottamiseksi.
  3. Kolmiulotteisen seismisen tomografiamallin luominen kohdealueen maanalaisista rakenteista.
  4. Kolmiulotteisen geologisen mallin luominen kohdealueesta.
  5. Aineiston kerääminen rakennetun infrastruktuurin haavoittuvuuksien määrittämiseksi.
  6. Maanjäristyksiin liittyvien häiritsivien äänimallien hallitsevien tekijöiden tutkiminen.
  7. Hankkeen aikana tuotettujen aineistojen hallinta.
  8. Geotermisen energian hallintaprosesseissa olevien aukkojen korostaminen sekä selvittäminen miten tätä ilmiötä tulisi hallita kestävän ja yhteiskunnallisesti hyväksyttävän kehityksen edistämiseksi.
  9. Tulosten välittäminen loppukäyttäjille helposti ymmärrettävässä muodossa sekä avoimien julkaisujen ja aineistojen tarjoaminen tieteellisiin tarkoituksiin.

Viereisessä kuvassa on listattuna erilaisia geotermisen energian sovelluksia, jotka ovat mahdollisia Suomen oloissa. Lähde: Uski, M., & Piipponen, K. (Toimittajat) (2019). Selvitys geotermisen energian syväreikäporaamisesta, siihen liittyvistä ympäristönäkökohdista sekä riskienhallinnasta. Report; Nro S-68. Helsingin yliopisto, Geotieteiden ja maantieteen laitos. DOI: 10.31885/9789521095962

Hankkeen tutkimus ja työ on jaettu yhdeksään työpakettiin. Jokainen työpaketti vastaa yhtä yllä esitettyä hankkeen tutkimuksen tavoitetta.

Työpaketit ovat kuvailtu tarkemmin englannin kielisellä sivullamme. Alla lyhyt listaus hakkeen työpaketeista.

  1. Laatan sisäinen seisminen hasardi
  2. Indusoitu seismisyys ja sen vaikutus kaupunkiympäristöjen seismiseen hasardiin
  3. Pääkaupunkiseudun seisminen kolmiulotteinen tomografiamalli
  4. Pääkaupunkiseudun alueellinen geologinen kolmiulotteinen malli
  5. Rakennetun infrastruktuurin haavoittuvuudet ja riskit
  6. Indusoitujen maanjäristyksien äänihavainnot ja niiden hallitsevat tekijät
  7. Tiedonhallinta
  8. Geotermiseen energiaan liittyvät ongelmat ja niiden hallinta
  9. Hankkeen viestintä ja tiedottaminen

Hankkeen odotettuja lopputuloksia ovat muun muassa

  • Koko Suomen kattava seismisen hasardin kartta
  • Maanliikkeen ennustusyhtälö Suomen olosuhteisiin
  • Indusoidun seismisen riskin arviointi kaupunkiympäristöissä
  • Pääkaupunkiseudun kolmiulotteinen geologinen malli

Työpakettin kahdeksan liittyvät suunnittelua ja sääntelyä koskevat kyselyt ja haastattelut antavat tietoa 1) siitä, missä määrin eri toimijoilla on yhteinen käsitys nykytilanteesta ja mahdollisista riskeistä, 2) kenen tulisi olla vastuussa riskienhallinnan koordinoinnista ja 3) miten kansalaisille olisi kerrottava mahdollisista riskeistä ja siitä, voisivatko he myös osallistua päätöksentekoon liittyen geotermisten voimalaitosten mahdollisiin sijantipaikkoihin.

Hanke tuottaa myös hallituksen ja kuntien päätöksentekijöille, poliitikoille ja suurelle yleisölle koulutusmateriaalia seismisen hasardin, seismisen riskin ja indusoidun seismisyyden sekä sen yhteiskunnalle aiheuttaman hasardin ja riskin käsitteistä.

Hankekonsortion muodostavat Helsingin yliopisto, Geologian tutkimuskeskus (GTK) ja Teknologian tutkimuskeskus (VTT).

Hankkeen vetäjänä toimii tutkimusjohtaja Annakaisa Korja Helsingin yliopiston Geotieteiden ja maantieteen osastolta.

Annakaisa
Korja
tutkimusjohtaja
Geotieteiden ja maantieteen osasto
Tieteenala Geotieteet

Hankkeen apulaisvetäjinä toimivat Ludvic Fülöp, johtava tutkija Teknologian tutkimuskeskuksesta ja Niko Putkinen, erikoistutkija ja geologi Geologian tutkimuskeskuksesta.

Hankkeen koordinaattorina toimii Niina Junno, tohtorikoulutettava Helsingin yliopiston Geotieteiden ja maantieteen osaston Seismologian instituutissa.

Niina
Junno
tohtorikoulutettava
Seismologian instituutti
Tieteenala Geotieteet