cum funcționează pompele de căldură geotermale?

energia geotermală a devenit una dintre cele mai puțin discutate forme de energie regenerabilă, chiar dacă o folosim pentru operațiunile de zi cu zi încă din anii 1940.

pompele de căldură geotermale folosesc temperaturi ridicate din miezul pământului pentru suplimentarea căldurii în timpul iernii, în timp ce, în timpul verii, poate folosi pământul ca radiator pentru a scurge căldura de la suprafață.

are o tehnologie încercată și testată și este considerată a fi mai eficientă în comparație cu alte metode și forme de energie regenerabilă.

acestea pot oferi răcire fără zgomot și încălzire fără poluare, reducând în același timp facturile la energie cu aproape 70%!

știați? O pompă de căldură geotermală este 400% eficientă!

energia geotermală este utilizată în toate cele 50 de state ale Statelor Unite. SUA are în jur de 80000 de unități de căldură geotermală instalate în fiecare an.

27000 unitățile sunt instalate anual în Suedia. Datorită cererii lor ridicate, cota de piață globală a energiei geotermale a fost evaluată la 4,6 miliarde de dolari în 2018, cu o creștere preconizată la 6,8 miliarde de dolari până în 2026.

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

cum funcționează pompele Geotermale?

pompele de căldură geotermale sunt numite și pompe de căldură cu sursă de sol, care utilizează căldura subterană prin pomparea apei prin sol. Temperaturile solului variază de la 7 la 21 de grade, în funcție de locația geografică.

pompa de căldură utilizează această temperatură pentru a încălzi casa sau apa. Acesta utilizează o anumită cantitate de energie electrică, dar cantitatea este mult mai mică în comparație cu cât de mult ar fi necesar pentru a produce cantități similare de căldură altfel. Funcționează ca un cazan, dar pompa de căldură folosește aerul de la sol, mai degrabă decât arderea combustibilului pentru el.

apa subterană este mai caldă în ierni și mai rece în veri, exact ca o peșteră.

componente ale sistemului geotermal

o pompă geotermală are multe componente mici, inclusiv o buclă la sol, care este un set foarte esențial de conducte interconectate care sunt subterane. Cu toate acestea, pompa de căldură este instalată la nivelul solului. Dimensiunea casei dvs. determină dimensiunea buclei de sol, precum și cât de multă căldură ar fi necesară. Pompa de căldură ar necesita mai mult spațiu dacă aveți nevoie de dimensiunea buclei pentru a fi mare.

pompa de căldură constă din următoarele componente:

• un compresor
• un condensator
• un Evaporator

astfel încât pompa de căldură și conductele de buclă alcătuiesc întregul sistem de pompe geotermale.

mecanica pompelor de căldură geotermale

conductele de apă pompează un amestec de apă și antigel subteran. Pompa de căldură este apoi utilizată pentru a pompa înapoi acest amestec și, ulterior, pentru a extrage căldura din acesta, astfel încât să poată fi transferată în casa dvs. Căldura extrasă este transmisă sistemului de încălzire, ceea ce crește temperaturile interioare.

pompele Geotermale merg mai departe și cresc substanțial temperatura de la 1,5 la 4 ori. Ar însemna că, dacă apa extrasă este de 11 grade celsius, atunci poate ajunge până la 18 până la 48 de grade până când ajunge la casa ta.

această apă poate fi apoi utilizată pentru a face băi și dușuri calde în timp ce căldura stocată este trimisă înapoi la radiatoare pentru încălzirea locuințelor.

căldura rămasă poate fi stocată sub formă de butelii de apă caldă și poate fi utilizată ulterior.

pentru clarificarea conceptelor dvs. puteți viziona acest videoclip de 2 minute despre modul în care pompele de căldură geotermale funcționează pentru a menține temperaturile interioare.

acum, că știți mecanica pompelor de căldură geotermale; aș dori să cunoașteți și avantajele și dezavantajele pompelor de căldură geotermale!

avantajele sistemului de pompe de încălzire geotermală

stația de pompare de încălzire geotermală este foarte ideală pentru a vă menține casa caldă în lunile de iarnă, precum și pentru a vă menține casa răcoroasă în timpul verii. Folosește o sursă naturală de căldură, motiv pentru care are un impact redus asupra amprentei de carbon și poate ajuta la reducerea facturilor la energie. Citiți mai jos alte avantaje.

pompe de căldură geotermale economisi bani

puteți economisi banii câștigați cu greu (prin scăderea 40-60% din facturile) atunci când instalați pompe de încălzire geotermale. Acesta vă va costa inițial în jur de 3000-8000 USD, inclusiv costurile de instalare, pompa de căldură, buclele subterane și comenzile.

dacă includeți creșterea anuală de 4% a costurilor de întreținere și a facturilor la utilități, economiile dvs. se ridică la aproximativ 50.000 de dolari pe durata de viață de 20 de ani a sistemului HVAC geotermal.

stimulente guvernamentale

costul pompei este o investiție substanțială. Prin urmare, multe țări oferă stimulente pentru a facilita instalarea Pompelor de încălzire geotermale. În unele țări puteți obține chiar și credite fiscale.

dacă sunteți în SUA și nu aveți o pompă de căldură geotermală; ar trebui să vă gândiți serios să cumpărați una, deoarece creditele fiscale pentru geotermale scad an de an.

începând cu 2020, veți obține un credit de 26% la instalare în conformitate cu ‘creditul energetic’. Acest lucru va scădea și mai mult în 2021, la doar 22%.

cum să obțineți acest ‘Credit energetic’ pentru pompele de căldură?

puteți utiliza formularul IRS 5695 pentru a solicita creditul imobiliar eficient energetic rezidențial. În cazul în care casa ta este construit după 2009; o veste bună, nu există nici o limită pe care de credit!

cu toate acestea, ar trebui să citiți Termenii și condițiile din formular în mod corespunzător! Cel puțin pentru a vă asigura că sunteți eligibil.

rentabilitatea investiției

chiar dacă nu primiți stimulente guvernamentale, puteți vedea o rentabilitate a investiției. Este nevoie de oriunde între 2-8 ani pentru a obține o rentabilitate a investiției; conform estimărilor Institutului de Tehnologie al Forțelor Aeriene.

vă poate ajuta să economisiți în jur de 480 până la 2400 USD în fiecare an. Dar totul depinde de tipul de sistem de încălzire pe care îl instalați.

eficiență ridicată

încălzirea geotermală este considerată una dintre cele mai eficiente modalități de a vă încălzi casa. Chiar dacă folosește energie electrică minimă pentru a alimenta pompa de căldură; veți obține mult mai multă energie pentru fiecare unitate de energie electrică pe care o plătiți.

sistemele de încălzire geotermală au o eficiență de 400%! Întregul proces economisește până la 70% din facturile de încălzire și răcire.

răcirea eficientă a casei dvs.

când vine vorba de răcirea casei dvs., pompele geotermale sunt, de asemenea, o alegere eficientă. Pompa de căldură preia căldura din casa dvs. și o transferă în aer liber sau în sol, în funcție de tipul de sistem geotermal instalat.

avantajele de mediu ale pompelor de încălzire Geotermale

surse regenerabile și durabile de energie

energia geotermală este în întregime constantă și durabilă. Energia solară și eoliană se schimbă odată cu variațiile sezoniere. Geotermalul este consecvent în funcția sa de menținere a temperaturilor interioare, indiferent de vreme.

foarte accesibile și fiabile

mai multe surse de energie, cum ar fi eoliană și solară necesită o cantitate bună de spațiu pentru instalare. Mulți oameni nu sunt capabili să înființeze plante geotermale în casele lor din cauza spațiului limitat, dar puteți avea încă una în zona dvs. sau puteți împărtăși una cu vecinii.

paturile de aburi mai aproape de suprafață facilitează accesul persoanelor fizice și al companiilor și utilizarea acestora pentru încălzirea geotermală.

emisii reduse de gaze cu efect de seră

pompa de căldură emite CO2 considerabil mai mic în comparație cu alte sisteme convenționale de încălzire. Acest lucru se întâmplă deoarece pompele de căldură se bazează pe temperaturile solului, au nevoie de energie electrică minimă și sunt foarte eficiente.

dezavantaje ale pompelor de încălzire Geotermale

necesită excavare

una dintre problemele cu geotermale este că este nevoie de unele pre-lucru înainte de instalare ca excavare subterană pentru a plasa țevi looping; spre deosebire de echipamente de energie eoliană și solară.

săparea pământului este o necesitate absolută, deoarece vă conectați casa cu ea. Acest lucru face un pic cam greu de instalat pentru laici și îl face mai prohibitiv decât alte forme de energie.

mulți oameni sunt capabili să o facă, deoarece casele lor sunt construite pe motive solide, dar totuși proiectul nu este ușor de făcut și este scump.

folosește resursele locale de apă

în centralele geotermale pe scară largă, energia geotermală este utilizată pentru a rula apa subterană și a o încălzi, că apa caldă va fi apoi utilizată pentru a genera energie. Se estimează că o singură instalație folosește în jur de 1700 până la 4000 de galoane de apă pentru a produce un megawatt oră de electricitate. Furnizarea limitată de apă este o problemă.

Regiune prohibitivă

energia geotermală nu este accesibilă în toate zonele. În multe zone, pânza freatică este mai adâncă în pământ, ceea ce face foarte dificilă funcționarea instalației, deoarece ar necesita mai multe săpături care ar putea să nu fie permise în multe cartiere.

dezavantaje de mediu ale pompelor de căldură geotermale

excavare (săpat):

excavarea are dezavantajele sale de mediu. În primul rând; dacă îl instalați în grădina dvs., va trebui să dezvoltați din nou grădina și întregul peisaj după instalarea conductelor. Deși nu îmi place nimic mai mult decât să dezvolt o grădină și să plantez copaci și să refac peisajele, alții ar putea crede că este un efort suplimentar.

celălalt impact al excavării este deteriorarea solului. Deteriorarea solului include scurgerea apelor pluviale asemănătoare nămolului și poluarea solului. Cu toate acestea, puteți notifica compania dvs. pentru a asigura daune minime în timpul excavării.

concluzie

căldura geotermală este o opțiune grozavă dacă este fezabilă la locația dvs. geografică, mai ales dacă sunteți în SUA. Când vă întoarceți și citiți avantajele unui astfel de sistem, vă veți da seama cât de benefice sunt de fapt pompa de căldură geotermală; atât din punct de vedere economic, cât și din punct de vedere ecologic. Dacă vă gândiți să faceți o trecere la energia regenerabilă, aceasta este o opțiune extraordinară pentru dvs. și familia dvs.!