Геотермална термопомпа: предимства, функция и планиране
Топлите слоеве почва под къщата ви са безплатен източник на енергия. Отоплението с геотермална енергия носи големи предимства за вас като собственик на жилище, като същевременно защитава околната среда и климата. Прочетете сега къде геотермалните термопомпи са подходящи като отоплителна система и какво трябва да имате предвид, за да можете да се възползвате напълно от предимствата на нова геотермална отоплителна система!
Съдържание
- Какво е геотермална термопомпа?
- Как работи отоплението с геотермална енергия?
- Какво трябва да се има предвид при планирането на геотермална термопомпа?
- Предимства и недостатъци на геотермалното отопление
- Колко екологично е отоплението с геотермална енергия?
- 5 факта за геотермалната енергия и термопомпите
- Често задавани въпроси относно геотермалните термопомпи
Какво е геотермална термопомпа?
Геотермалните термопомпи, наричани още термопомпи солен разтвор-вода, използват съществуваща топлина от земята за отопление на жилищни пространства, както и за отопление на вода. Както всички термопомпени отоплителни системи, те работят на същия принцип като хладилника - само че в обратна посока. Казано по-просто, устройството взема съществуваща топлинна енергия от земята, компресира я и я транспортира до друго място, където искате да е топло - например вашето жилищно пространство.
Има два начина за извличане на топлина от земята:
- Наземни колектори (близо до повърхността на земята)
- Геотермални сонди (дълбоко под земната повърхност)
Как работи отоплението с геотермална енергия?
Структурата на геотермалната термопомпа може да се опише като система от три кръга:
- Верига на солен разтвор за извличане на топлина от земята.
- Хладилна верига на действителната термопомпа
- Отоплителен кръг за разпределение на топлината в жилищното пространство
Първата верига пренася топлинна енергия от земята към термопомпата. Геотермалната енергия се генерира до дълбочина от около 15 метра от акумулирана слънчева радиация. На по-дълбоки нива земята и съхраняваните в нея подпочвени води се нагряват от издигаща се топлина от вътрешността на земята.
Дори на дълбочина от няколко метра температурата на земята е постоянно над 10 градуса и почти не се влияе от сезоните. Този енергиен резервоар може да бъде извлечен с помощта на дълбоки сондажи или наземни колектори. Циркулиращ топлоносител абсорбира топлината от земята, протича към топлообменник и там я освобождава към втория кръг.
Термопомпеният кръг има за задача да повиши нивото на температурата. За тази цел се използва конструкция с изпарител, компресор и кондензатор.
След това топлообменник пренася по-високата температура към отоплителния кръг. Това захранва жилищното пространство чрез отоплителните повърхности и може също така да захранва система за топла вода.
Какво трябва да се има предвид при планирането на геотермална термопомпа?
Използването на геотермална енергия за работа на термопомпена отоплителна система има много предимства. Трябва обаче да бъдат изпълнени четири условия, за да може инвестицията наистина да се изплати. От една страна, това се отнася за енергийната ефективност на сградата и отоплителната система, а от друга – за условията на мястото.
1. Достатъчно енергийно ефективна и добре изолирана ли е сградата?
Това е единственият начин термопомпата да постигне най-високата си ефективност с годишни коефициенти на полезно действие 4 и повече.
2. При какви температури на потока се постига най-добра ефективност?
Температурите на потока не трябва да надвишават 50 °C поради следната причина: колкото по-ниска е разликата между температурата на пода и температурата на потока, толкова по-малко енергия консумира термопомпата. Ще постигнете най-висока ефективност с ефективно разпределение на топлината чрез панелно отопление, подово отопление или висококачествени радиатори с голяма площ.
3. Геоложката гледна точка подходяща ли е за използване на геотермална енергия?
Природата на почвата определя добива на геотермална енергия. Влажните, глинести и песъчливи почви осигуряват значително повече топлина от сухите, порести скали. Вашият експерт по термопомпи от Bosch може да оцени мястото вместо вас.
4. Мястото подходящо ли е за сондажи или колекторни изкопи?
Тежкото оборудване и обширните земни работи не са възможни за всеки имот. Особено когато ремонтирате, трябва да прецените дали искате да разкопаете съществуващите градински площи например.
Предимства и недостатъци на геотермалното отопление
Предимствата на геотермалната термопомпа са много убедителни. Вие я използвате, за да настроите вашата отоплителна система по устойчив начин и да осигурите ниски разходи за отопление. Но има важни неща, на които трябва да обърнете голямо внимание, за да намалите недостатъците.
Предимства
- Висока производителност с годишен коефициент на ефективност (APF) от 4 и повече
- Добър CO2 баланс, който може да бъде подобрен до CO2 неутралност със зелено електричество
- Ниска консумация на електроенергия, както и изгодни разходи за отопление благодарение на ниската консумация на термопомпата
- Ниски разходи за отопление и висок добив на топлина за kWh използвана електроенергия
- Надеждно и ефективно производство на топла вода
- Пасивното охлаждане е възможно през лятото - евтина и устойчива климатизация на вашето жилищно пространство с почти никаква консумация на енергия (може да се използва на много места със сонда или колектор)
- Допълва много добре фотоволтаиците и увеличава рентабилността на фотоволтаичната система
- Лесен за поддръжка, здрав и издръжлив
- Ниско ниво на шум и спестяване на място, тъй като е необходим само един модул (без външна инсталация)
Недостатъци
- Високи инвестиционни разходи в началото в сравнение с други термопомпи
- Високи разходи за развой - в старата сграда често е необходимо специално изследване
- Точно планиране, необходимо за пълно използване на предимствата
- Трудни за изпълнение в гъсто застроени райони
- Повърхностните колектори не трябва да се повреждат от строителни работи, растения и други подобни
- Сондажите са предмет на одобрение
Bosch – Вашият интелигентен партньор за термопомпи
- Изключителна иновативна сила
- Високо стандарти за качество и безопасност
- 5-годишна гаранция на системата
- Над 100 години опит в термотехниката
- Bosch е вашият интелигентен партньор за екологични и ефективни отоплителни системи.
Колко екологично е отоплението с геотермална енергия?
Околната среда и климатът са от полза, когато се пестят конвенционални горива. При настоящия микс от цени и варианти на електричество, термопомпите ефективно избягват CO2 от APC от 3,5. Геотермалните термопомпи постигат AER от 4 и повече. Това ги прави много по-благоприятни за климата, отколкото например отоплителни системи на газ или нафта с технология на кондензни котли. Зеленото електричество или фотоволтаичното електричество от собствен покрив умножава екологичната стойност.
Също така почвата и земята не се засягат при правилно планиране. Само ако се извлича твърде много енергия на метър поради неправилно планиране, земята може да се охлади с годините. Но това е абсолютното изключение.
5 факта за геотермалната енергия и термопомпите
- Колкото по-дълбоко, толкова по-топло: температурата на земята се повишава с около 3 градуса на 100 метра.
- Течното ядро на нашата планета се оценява на 6000 градуса.
- Най-дълбокият сондаж в света досега е в Кола, Русия, и трябваше да бъде спрян на 12 262 метра поради силната топлина под земята.
- Геотермалната енергия е на път към рекорд: около 20 500 геотермални термопомпи бяха продадени само през 2020 г. или 18 процента повече отколкото предишната година.
- Просто ефективни: геотермалните отоплителни системи имат среден годишен коефициент на ефективност от 3,5 до 4,5.
Често задавани въпроси относно геотермалните термопомпи
Колко дълбок е сондажът за геотермална термопомпа?
Каква е температурата на дълбочина 100 метра?
Мога ли да използвам геотермална помпа в съществуваща сграда?
Имам ли нужда от панелно отопление за отопление с геотермална енергия?