Alt om jordvarme: Sådan fungerer det, anvendelser og fordele

Når den kolde vinter kommer, er vi nødt til at varme vores hus op for at føle os mere behagelige. Det er her, der opstår tvivl om global opvarmning, forurening og andre problemer i forbindelse med brugen af ​​konventionel energi til opvarmning. Vi kan dog regne med vedvarende energi til at opvarme boliger. Det handler om geotermisk opvarmning.

Geotermisk energi udnytter jordens indre varme at opvarme vand og øge temperaturen i bygninger. Denne varme, akkumuleret i jordens lag, kan bruges som en bæredygtig energikilde til forskellige husholdnings- og industriapplikationer. I denne artikel vil vi forklare alt om jordvarme: dens drift, applikationer, fordele og mere. Hvis du vil vide, hvordan du kan drage fordel af denne imponerende teknologi i dit hjem, så fortsæt med at læse! 

Hvad er geotermisk energi?

Det første er at lave en kort gennemgang af, hvad geotermisk energi er. Dette er den energi, der er lagret i form af varme under jordens overflade. Denne energi omfatter varme lagret i jord, grundvand og klipper, ved enhver temperatur, uanset dybde eller oprindelse.

Takket være denne varme akkumuleret i undergrunden kan vi udnytte geotermisk energi til bolig- og industriformål. Afhængigt af temperaturen, den er ved, kan den bruges til forskellige formål:

• give hede til opvarmning, varmt brugsvand eller aircondition.
• generere elektricitet i højentalpianlæg (højtemperaturreservoir).

I forbindelse med jordvarme bruger vi ressourcerne af lav entalpi, hvor temperaturen ikke er høj nok til at generere elektricitet, men er ideel til at opvarme boliger og bygninger effektivt og bæredygtigt.

Hvordan bruges geotermisk energi?

Undersøgelser har vist, at på dybder mellem 15 og 20 meter, forbliver undergrundstemperaturen stabil hele året, uanset variationer i udetemperaturen. Denne temperatur har en tendens til at være omkring 15-16ºC i gennemsnit. Går vi længere ned stiger temperaturen ca 3 grader hver 100 meter, på grund af den geotermiske gradient.

For at udnytte denne energi bruges underjordiske rør, hvorigennem en varmeoverførselsvæske (vand blandet med frostvæske), som transporterer varme fra undergrunden til overfladen. På denne måde kan vi fange jordens naturlige varme og udnytte den til at skabe termisk komfort.

Der tre hovedteknologier geotermisk varmeopsamling:

• Horisontale systemer: Rør monteres i render med en dybde på mindre end 2 meter. De er ideelle til store grunde, men har brug for plads nok.
• Lodrette systemer: Rør installeret i dybe brønde på mellem 25 og 100 meter dybe. Denne løsning er velegnet til områder uden meget tilgængelig overfladeareal.
• Systemer til direkte brug: De bruger naturligt, varmt grundvand til opvarmning af boliger eller storskala processer.

Geotermisk opvarmning

For at hæve temperaturen i et hjem om vinteren, en jordvarmepumpe. Denne pumpe udvinder den varme, der er lagret i undergrunden, gennem varmeoverførselsvæsken og overfører den til boligens varmesystem.

Driften af ​​en jordvarmepumpe ligner andre varmepumpesystemer, men med én væsentlig fordel: Jordens stabile temperatur. Pumpen skal ikke håndtere de ekstreme temperaturændringer, der påvirker andre typer pumper (såsom aerotermiske pumper), hvilket forbedrer dens effektivitet.

Den grundlæggende driftsproces omfatter følgende trin:

1. varmefangst: Væsken cirkulerer gennem underjordiske rør og absorberer varme fra jorden.
2. Udveksling og komprimering: Den opsamlede varme overføres til en veksler, hvor en kompressor koncentrerer den og øger dens temperatur.
3. Distribution: Varm luft eller vand fordeles i hele huset gennem radiatorer, gulvvarme eller ventilationsanlæg.
4. Om sommeren kan systemet arbejde omvendt, absorbere indvendig varme og frigive den til undergulvet for at afkøle rummene.

La vand-vand varmepumpe Den er ideel til jordvarmeanlæg. Der forbruges kun energi i driften af ​​cirkulationspumperne og kompressoren, hvilket reducerer det elektriske energiforbrug markant.

Jordvarmeapplikationer

Geotermisk energi har forskellige anvendelser i husholdnings- og industriområder. Selvom brugen stadig er begrænset i hjemmet, er den stadig mere almindelig i bæredygtige bygninger og som en del af energibesparelsesstrategier. Nogle af disse applikationer er:

• Geotermisk opvarmning: Bruger energi fra undergrunden til at opvarme bygninger effektivt.
• varmt brugsvand: Udnyt varmen til at generere varmt vand.
• opvarmede pools: Geotermiske varmepumper bruges også til at opvarme udendørs og indendørs pools.
• forfriskende jord: Giver mulighed for at vende cyklussen i varmt klima, afkøle jorden og afkøle bygningers indre.

Den kombinerede brug af jordvarme med solvarmeenergi giver endnu større energibesparelser, da begge teknologier supplerer hinanden for at mindske afhængigheden af ​​konventionelle energikilder.

Fordele ved jordvarme

Brugen af ​​jordvarme har flere fordel vigtigt, både økonomisk og miljømæssigt:

• Høj energieffektivitet: Geotermiske varmepumper er mellem 300 % og 500 % mere effektive end konventionelle varmesystemer.
• CO2 reduktion: Denne type energi er ren og reducerer udledningen af ​​kuldioxid drastisk.
• Disponibilidad konstante: I modsætning til sol- eller vindenergi er geotermisk energi tilgængelig hele året rundt og er ikke afhængig af vejrforholdene.
• Lave vedligeholdelsesomkostninger: Geotermiske systemer er pålidelige og kræver kun lidt vedligeholdelse i deres lange levetid (op til 50 år).

Overvejelser før installation af et geotermisk system

Før du installerer et jordvarmeanlæg, er det nødvendigt at foretage en undersøgelse af økonomisk levedygtighed. Ikke alle områder byder på de samme geotermiske ressourcer, så det skal vurderes, om terrænet byder på de ideelle egenskaber for installationen. Især hvis det er en lodret optagelse, hvor omkostningerne ved at bore brønde kan øge startomkostningerne.

Selvom installationsomkostningerne er højere end for andre systemer, kan investeringen afskrives 5 7 har ani takket være dens høje effektivitet og besparelser i energiforbrug.

Med et geotermisk system kan du nyde et varmt hjem om vinteren, et kølende gulv om sommeren og varmt brugsvand hele året rundt, hvilket reducerer både dit CO2-fodaftryk og dine energiregninger.