Sve o geotermalnom grijanju: Kako radi, primjene i prednosti

Kada dođe hladna zima, moramo zagrijati svoju kuću kako bismo se osjećali ugodnije. Tada se javljaju sumnje u globalno zatopljenje, zagađenje i druge probleme vezane uz korištenje konvencionalne energije za grijanje. Međutim, možemo računati na obnovljivu energiju za grijanje domova. Riječ je o geotermalnom grijanju.

Geotermalna energija iskorištava prednosti unutarnja toplina zemlje za zagrijavanje vode i povećanje temperature u zgradama. Ova toplina, akumulirana u zemljinim slojevima, može se koristiti kao održivi izvor energije za razne kućne i industrijske primjene. U ovom ćemo članku objasniti sve o geotermalno grijanje: njegov rad, primjene, prednosti i još mnogo toga. Ako želite znati kako možete iskoristiti prednosti ove impresivne tehnologije u svom domu, nastavite čitati! 

Što je geotermalna energija?

Prvo je napraviti kratak osvrt na to što je geotermalna energija. To je energija pohranjena u obliku topline ispod površine Zemlje. Ova energija obuhvaća toplina pohranjena u tlu, podzemnim vodama i stijenama, na bilo kojoj temperaturi, bez obzira na dubinu ili porijeklo.

Zahvaljujući toj toplini akumuliranoj u podzemlju, možemo iskoristiti geotermalnu energiju za kućanstvo i industriju. Ovisno o temperaturi na kojoj se nalazi, može se koristiti u različite svrhe:

• predvidjeti vrućina za grijanje, potrošnu toplu vodu ili klimatizaciju.
• generirati struja u objektima visoke entalpije (visokotemperaturni rezervoar).

U kontekstu geotermalnog grijanja koristimo resurse niska entalpija, u kojem temperatura nije dovoljno visoka za proizvodnju električne energije, ali je idealan za učinkovito i održivo grijanje domova i zgrada.

Kako se koristi geotermalna energija?

Istraživanja su pokazala da na dubinama između 15 i 20 metara, temperatura tla ostaje stabilna tijekom cijele godine, bez obzira na varijacije vanjske temperature. Ova temperatura je u prosjeku oko 15-16ºC. Spuštamo li se dalje, temperatura se otprilike povećava 3 stupnja svakih 100 metara, zbog geotermalnog gradijenta.

Da bi se iskoristila ta energija, koriste se podzemne cijevi kroz koje a tekućina za prijenos topline (voda pomiješana s antifrizom), koji prenosi toplinu iz podzemlja na površinu. Na taj način možemo uhvatiti prirodnu toplinu Zemlje i iskoristiti je za stvaranje toplinske udobnosti.

tamo tri glavne tehnologije prikupljanje geotermalne topline:

• Horizontalni sustavi: Cijevi se postavljaju u rovove dubine manje od 2 metra. Idealne su za velike parcele, ali trebaju dovoljno prostora.
• Vertikalni sustavi: Cijevi ugrađene u duboke bunare dubine između 25 i 100 metara. Ovo je rješenje prikladno za područja bez mnogo raspoložive površine.
• Sustavi izravne upotrebe: Koriste prirodnu, vruću podzemnu vodu za grijanje domova ili velike procese.

Geotermalni rad grijanja

Za podizanje temperature u domu zimi, a geotermalna dizalica topline. Ova pumpa izvlači toplinu pohranjenu u podzemlju kroz tekućinu za prijenos topline i prenosi je u sustav kućnog grijanja.

Rad geotermalne dizalice topline sličan je drugim sustavima dizalice topline, ali s jednom ključnom prednošću: Stabilna temperatura Zemlje. Crpka se ne mora nositi s ekstremnim promjenama temperature koje utječu na druge vrste pumpi (kao što su aerotermalne pumpe), što poboljšava njezinu učinkovitost.

Osnovni operativni proces uključuje sljedeće korake:

1. hvatanje topline: Tekućina cirkulira kroz podzemne cijevi i apsorbira toplinu iz tla.
2. Razmjena i kompresija: Sakupljena toplina se prenosi u izmjenjivač gdje je kompresor koncentrira, povećavajući njenu temperaturu.
3. Distribución: Vrući zrak ili voda distribuiraju se po kući preko radijatora, podnog grijanja ili ventilacijskih sustava.
4. Ljeti sustav može raditi obrnuto, upijajući unutarnju toplinu i ispuštajući je u podlogu za hlađenje prostora.

La dizalica topline voda-voda Idealan je za geotermalne sustave grijanja. Energija se troši samo u radu cirkulacijskih pumpi i kompresora, što značajno smanjuje potrošnju električne energije.

Primjene geotermalnog grijanja

Geotermalna energija ima različite primjene u kućanstvu i industriji. Iako je njegova upotreba još uvijek ograničena u domovima, sve je češća u održivim zgradama i kao dio strategija uštede energije. Neke od ovih aplikacija su:

• Geotermalno grijanje: Koristi energiju iz podzemlja za učinkovito grijanje zgrada.
• potrošna topla voda: Iskoristite toplinu za proizvodnju tople vode.
• grijani bazeni: Geotermalne dizalice topline koriste se i za grijanje vanjskih i unutarnjih bazena.
• osvježavajuće tlo: Omogućuje okretanje ciklusa u vrućim klimatskim uvjetima, hlađenje tla i hlađenje unutrašnjosti zgrada.

Kombinirana uporaba geotermalno grijanje solarnom toplinskom energijom pruža još veću uštedu energije, budući da se obje tehnologije nadopunjuju kako bi se smanjila ovisnost o konvencionalnim izvorima energije.

Prednosti geotermalnog grijanja

Korištenje geotermalnog grijanja ima nekoliko prednost važni, kako ekonomski tako i ekološki:

• Visoka energetska učinkovitost: Geotermalne dizalice topline su između 300% i 500% učinkovitije od konvencionalnih sustava grijanja.
• smanjenje CO2: Ova vrsta energije je čista i drastično smanjuje emisiju ugljičnog dioksida.
• Stalna dostupnost: Za razliku od solarne energije ili energije vjetra, geotermalna energija dostupna je tijekom cijele godine i ne ovisi o vremenskim uvjetima.
• Niski troškovi održavanja: Geotermalni sustavi su pouzdani i zahtijevaju malo održavanja tijekom dugog životnog vijeka (do 50 godina).

Razmatranja prije postavljanja geotermalnog sustava

Prije ugradnje geotermalnog sustava grijanja potrebno je izraditi studiju ekonomska isplativost. Ne nude sva područja iste geotermalne resurse, pa se mora procijeniti nudi li teren idealne karakteristike za postavljanje. Pogotovo ako se radi o a okomito hvatanje, gdje troškovi bušenja bušotina mogu povećati početne troškove.

Iako je trošak instalacije veći od ostalih sustava, ulaganje se može amortizirati 5 do 7 godina zahvaljujući visokoj učinkovitosti i uštedi u potrošnji energije.

S geotermalnim sustavom možete uživati ​​u toplom domu zimi, hladnom podu ljeti i potrošnoj toploj vodi tijekom cijele godine, smanjujući i svoj ugljični otisak i svoje račune za energiju.