jak działają geotermalne pompy ciepła?

Geotermia stała się jedną z najmniej mówionych form energii odnawialnej, mimo że używamy jej do codziennych operacji od 1940 roku.

geotermalne pompy ciepła wykorzystują wysokie temperatury z rdzenia Ziemi do uzupełniania ciepła w zimie, podczas gdy latem mogą używać ziemi jako radiatora do odprowadzania ciepła z powierzchni.

ma wypróbowaną i przetestowaną technologię i jest uważana za bardziej wydajną w porównaniu do innych metod i form energii odnawialnej.

mogą zapewnić chłodzenie bez hałasu i ogrzewanie bez zanieczyszczeń, jednocześnie zmniejszając rachunki za energię o prawie 70%!

Geotermalna pompa ciepła jest w 400% sprawna!

Energia geotermalna jest wykorzystywana we wszystkich 50 stanach USA. Każdego roku w Stanach Zjednoczonych zainstalowanych jest około 80000 jednostek ciepła geotermalnego.

27000 urządzenia są instalowane w Szwecji co roku. Ze względu na wysoki popyt, globalny udział w rynku energii geotermalnej został wyceniony na 4,6 mld USD w 2018 r., a spodziewany wzrost do 6,8 mld USD do 2026 r.

Those were just a few facts showing how people have started getting on the train to clean and green heating. 

jak działają pompy geotermalne?

geotermalne pompy ciepła są również nazywane gruntowymi pompami ciepła, które wykorzystują ciepło podziemne poprzez pompowanie wody przez grunt. Temperatura podłoża waha się od 7 do 21 stopni w zależności od położenia geograficznego.

pompa ciepła wykorzystuje tę temperaturę do ogrzewania domu lub wody. Zużywa pewną ilość energii elektrycznej, ale ilość jest znacznie mniejsza w porównaniu do tego, ile byłoby potrzebne do wytworzenia podobnych ilości ciepła w przeciwnym razie. Działa jak kocioł, ale pompa ciepła wykorzystuje powietrze z ziemi, zamiast palić do niego paliwo.

woda pod ziemią jest cieplejsza zimą i chłodniejsza latem, dokładnie jak w jaskini.

elementy systemu geotermalnego

pompa geotermalna ma wiele małych elementów, w tym pętlę uziemienia, która jest bardzo istotnym zestawem połączonych rur, które są pod ziemią. Jednak pompa ciepła jest zainstalowana na poziomie gruntu. Wielkość domu określa wielkość pętli uziemienia, a także ilość ciepła będzie potrzebna. Pompa ciepła wymagałaby więcej miejsca, jeśli rozmiar pętli ma być duży.

pompa ciepła składa się z następujących elementów:

• Sprężarka
• Skraplacz
• Parownik

tak więc pompa ciepła i rurociągi pętlowe tworzą cały system pompy geotermalnej.

Mechanika geotermalnych pomp ciepła

rury wodne pompują mieszankę wody i środka przeciw zamarzaniu pod ziemią. Pompa ciepła jest następnie używana do wypompowywania tej mieszaniny, a następnie ekstrakcji z niej ciepła, aby można było je przenieść do domu. Pobrane ciepło jest przekazywane do systemu grzewczego, co zwiększa temperaturę w pomieszczeniach.

pompy geotermalne w rzeczywistości zwiększają temperaturę znacznie z 1,5 do 4 razy. Oznaczałoby to, że jeśli wydobywana woda ma 11 stopni Celsjusza, może osiągnąć od 18 do 48 stopni, zanim dotrze do Twojego domu.

ta woda może być następnie używana do kąpieli i gorących pryszniców przez cały czas, gdy przechowywane ciepło jest wysyłane z powrotem do grzejników w celu ogrzania domów.

pozostałość ciepła może być przechowywana w postaci cylindrów z ciepłą wodą i być używana później.

aby wyjaśnić swoje koncepcje, możesz obejrzeć ten 2-minutowy film na temat pracy geotermalnych pomp ciepła w celu utrzymania temperatury w pomieszczeniach.

teraz, gdy znasz mechanikę geotermalnych pomp ciepła; chciałbym, abyś również poznał zalety i wady geotermalnych pomp ciepła!

zalety geotermalnego systemu pomp grzewczych

geotermalna stacja pomp grzewczych jest bardzo idealna, aby utrzymać ciepło w domu w miesiącach zimowych, a także utrzymać chłód w domu latem. Wykorzystuje naturalne źródło ciepła, dlatego ma niski ślad węglowy i może pomóc obniżyć rachunki za energię. Przeczytaj o innych zaletach poniżej.

geotermalne pompy ciepła oszczędzają pieniądze

podczas instalacji geotermalnych pomp ciepła możesz zaoszczędzić ciężko zarobione pieniądze (obniżając 40-60% rachunków). Początkowo będzie to kosztować około $3000-8000, w tym koszty instalacji, pompy ciepła, pętli podziemnych i kontroli.

jeśli uwzględnisz roczny wzrost kosztów utrzymania i rachunków za media o 4%, twoje oszczędności wynoszą około 50 000 USD w ciągu 20-letniej żywotności geotermalnego systemu HVAC.

zachęty rządowe

koszt pompy to znaczna inwestycja. Dlatego wiele krajów zapewnia zachęty, aby ułatwić ludziom instalowanie geotermalnych pomp grzewczych. W niektórych krajach można nawet uzyskać ulgi podatkowe.

jeśli jesteś w USA i nie masz geotermalnej pompy ciepła, powinieneś poważnie rozważyć jej zakup, ponieważ ulgi podatkowe na energię geotermalną spadają z roku na rok.

od 2020 r. otrzymujesz 26% kredytu na instalację zgodnie z „kredytem energetycznym”. W 2021 r.wartość ta będzie jeszcze niższa, tylko do 22%.

jak uzyskać kredyt energetyczny na pompy ciepła?

możesz skorzystać z formularza IRS 5695, aby ubiegać się o kredyt mieszkaniowy na energooszczędną nieruchomość. Jeśli twój dom jest zbudowany po 2009 roku; dobra wiadomość, nie ma limitu na ten kredyt!

jednak powinieneś przeczytać regulamin na formularzu poprawnie! Przynajmniej upewnić się, że się kwalifikujesz.

zwrot z inwestycji

nawet jeśli nie otrzymasz zachęt rządowych, możesz zobaczyć zwrot z inwestycji. Uzyskanie zwrotu z inwestycji zajmuje od 2 do 8 lat, jak szacuje Instytut Techniczny Sił Powietrznych.

może pomóc zaoszczędzić około $480 do $2400 każdego roku. Ale wszystko zależy od rodzaju instalacji grzewczej.

wysoka Wydajność

ogrzewanie geotermalne jest uważane za jeden z najbardziej wydajnych sposobów ogrzewania domu. Mimo, że do zasilania pompy ciepła zużywa się minimalną ilość energii elektrycznej, można uzyskać znacznie więcej energii dla każdej jednostki energii elektrycznej, za którą płacisz.

geotermalne systemy grzewcze mają sprawność 400%! Cały proces oszczędza do 70% rachunków za ogrzewanie i chłodzenie.

Wydajne Chłodzenie Twojego domu

jeśli chodzi o chłodzenie Twojego domu, pompy geotermalne są również wydajnym wyborem. Pompa ciepła pobiera ciepło z domu i przekazuje je na zewnątrz lub do ziemi, w zależności od rodzaju zainstalowanego systemu geotermalnego.

korzyści środowiskowe geotermalnych pomp grzewczych

odnawialne i zrównoważone źródło energii

Energia geotermalna jest całkowicie stabilna i zrównoważona. Energia słoneczna i wiatrowa zmieniają się wraz z sezonowymi zmianami. Geotermia jest spójna w swojej funkcji utrzymania temperatury w pomieszczeniach, bez względu na pogodę.

wysoce Dostępny i niezawodny

kilka źródeł energii, takich jak wiatr i słońce, wymaga dużej ilości miejsca na instalację. Wiele osób nie jest w stanie skonfigurować elektrowni geotermalnych w swoich domach ze względu na ograniczoną przestrzeń, ale nadal możesz je mieć w swojej okolicy lub możesz dzielić się nimi z sąsiadami.

łóżka parowe bliżej powierzchni ułatwiają osobom i firmom dotarcie do nich i wykorzystanie ich do ogrzewania geotermalnego.

niska emisja gazów cieplarnianych

pompa ciepła emituje znacznie niższy CO2 w porównaniu z innymi konwencjonalnymi systemami grzewczymi. Dzieje się tak, ponieważ pompy ciepła opierają się na temperaturach gruntu, potrzebują minimalnej energii elektrycznej i są bardzo wydajne.

wady geotermalnych pomp grzewczych

wymaga wykopu

jednym z problemów z geotermą jest to, że wymaga pewnych prac wstępnych przed instalacją, takich jak podziemne wykopy, aby umieścić pętle rur; w przeciwieństwie do sprzętu do energii wiatrowej i słonecznej.

kopanie ziemi jest absolutną koniecznością, ponieważ łączysz z nim swój dom. To sprawia, że jest to nieco trudne do zainstalowania dla laików i sprawia, że jest to bardziej kosztowne niż inne formy energii.

Wiele osób jest w stanie to zrobić, ponieważ ich domy są budowane na solidnych podstawach, ale mimo to projekt nie jest łatwy do wykonania i jest drogi.

wykorzystuje lokalne zasoby wodne

w dużych elektrowniach geotermalnych Energia geotermalna jest wykorzystywana do prowadzenia wody pod ziemią i podgrzewania jej, gorąca woda zostanie następnie wykorzystana do generowania energii. Szacuje się, że pojedynczy zakład zużywa około 1700 do 4000 galonów wody do produkcji jednej megawatogodziny energii elektrycznej. Problemem jest ograniczona podaż wody.

Energia geotermalna nie jest dostępna we wszystkich obszarach. W wielu obszarach poziom wody jest głębszy w ziemi, co bardzo utrudnia działanie zakładu, ponieważ wymagałoby to więcej kopania, co może nie być dozwolone w wielu dzielnicach.

wady środowiskowe geotermalnych pomp ciepła

wykopy (kopanie):

Wykopaliska mają swoje wady środowiskowe. Po pierwsze i najważniejsze; jeśli zainstalujesz go w swoim ogrodzie, będziesz musiał ponownie rozwinąć Ogród i cały krajobraz po zainstalowaniu rur. Chociaż nie ma nic, co lubię bardziej niż rozwój ogrodu, sadzenie drzew i odnawianie krajobrazów, inni mogą myśleć, że jest to dodatkowy wysiłek.

innym skutkiem wykopu jest uszkodzenie gleby. Uszkodzenia gleby obejmują spływ wody opadowej przypominającej muł i zanieczyszczenie gleby. Możesz jednak powiadomić swoją firmę, aby zapewnić minimalne uszkodzenia podczas wykopów.

wniosek

ciepło geotermalne jest wspaniałą opcją, jeśli jest to możliwe w Twojej lokalizacji geograficznej, zwłaszcza jeśli jesteś w USA. Kiedy wrócisz i przeczytasz zalety takiego systemu, zdasz sobie sprawę, jak korzystne są geotermalne pompy ciepła; ekonomicznie, jak i ekologicznie. Jeśli rozważasz przejście na energię odnawialną, jest to wspaniała opcja dla Ciebie i Twojej rodziny!