Hur fungerar geotermiska värmepumpar?

geotermisk energi har blivit en av de minst omtalade formerna av förnybar energi trots att vi har använt den för vardagliga operationer sedan 1940-talet.

geotermiska värmepumpar använder höga temperaturer från jordens kärna för värmetillskott under vintern, medan det på sommaren kan använda jorden som en kylfläns för att tömma värme från ytan.

den har en beprövad teknik och anses vara effektivare jämfört med andra metoder och former av förnybar energi.

de kan ge kylning utan buller och uppvärmning utan förorening, samtidigt som du minskar dina energiräkningar med nästan 70%!

visste du? En geotermisk värmepump är 400% effektiv!

geotermisk energi används i alla 50 stater i USA. USA har cirka 80000 geotermiska värmeenheter installerade varje år.

27000 enheterna installeras årligen i Sverige. På grund av deras höga efterfrågan värderades den globala marknadsandelen för geotermisk energi till 4,6 miljarder dollar 2018 med en förväntad ökning till 6,8 miljarder dollar 2026.

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

hur fungerar geotermiska pumpar?

geotermiska värmepumpar kallas också markvärmepumpar, som använder underjordisk värme genom att pumpa vatten genom marken. Marktemperaturerna varierar från 7 till 21 grader beroende på din geografiska plats.

värmepumpen använder denna temperatur för att värma ditt hem eller vatten. Det använder en viss mängd el men mängden är mycket mindre jämfört med hur mycket som behövs för att producera liknande mängder värme annars. Det fungerar som en panna men värmepumpen använder luft från marken snarare än att bränna bränsle för det.

vattnet under jord är varmare på vintrar och svalare på somrar, precis som en grotta.

geotermiska systemkomponenter

en geotermisk pump har många små komponenter inklusive en jordslinga som är en mycket viktig uppsättning sammanlänkade rör som är underjordiska. Värmepumpen är dock installerad på marknivå. Storleken på ditt hus bestämmer storleken på jordslingan samt hur mycket värme som krävs. Värmepumpen skulle kräva mer utrymme om du behöver storleken på slingan för att vara stor.

värmepumpen består av följande komponenter:

• en kompressor
• en kondensor
• en förångare

så värmepumpen och slingröret utgör hela geotermiska pumpsystemet.

mekanik för geotermiska värmepumpar

vattenledningarna pumpar en blandning av vatten och frostskyddsmedel under jord. Värmepumpen används sedan för att pumpa tillbaka denna blandning och därefter extrahera värmen från den så att den kan överföras till ditt hem. Den extraherade värmen vidarebefordras till värmesystemet vilket ökar inomhustemperaturen.

geotermiska pumpar går faktiskt vidare och ökar temperaturen väsentligt från 1,5 till 4 gånger. Det skulle innebära att om det extraherade vattnet är 11 grader celsius, kan det nå upp till mellan 18 och 48 grader när det når ditt hem.

detta vatten kan sedan användas för att ta bad och varma duschar hela tiden lagrad värme skickas tillbaka till radiatorerna för uppvärmning av dina hem.

restvärme kan lagras i form av varmvattenflaskor och användas senare.

för att förtydliga dina koncept kan du titta på denna 2-minuters video om hur geotermiska värmepumpar arbetar för att upprätthålla inomhustemperaturer.

nu när du känner till mekaniken för geotermiska värmepumpar; jag skulle vilja att du också känner till fördelarna och nackdelarna med geotermiska värmepumpar!

fördelar med geotermisk värmepumpsystem

geotermisk värmepumpstation är mycket idealisk för att hålla ditt hus varmt under vintermånaderna och hålla ditt hem svalt på somrarna. Den använder en naturlig värmekälla, varför den har låg klimatpåverkan och kan hjälpa till att minska dina energiräkningar. Läs om andra fördelar nedan.

geotermiska värmepumpar spara pengar

du kan spara dina surt förvärvade pengar (genom att sänka 40-60% av dina räkningar) när du installerar geotermiska värmepumpar. Det kommer initialt att kosta dig runt $3000-8000 inklusive installationskostnader, värmepump, underjordiska slingor och kontroller.

om du inkluderar den årliga 4% ökningen av underhållskostnader och elräkningar, går dina besparingar runt $50,000 över 20-åriga livslängden för geotermisk HVAC-system.

statliga incitament

pumpkostnaden är en betydande investering. Därför ger många länder incitament för att göra det lättare för människor att installera geotermiska värmepumpar. I vissa länder kan du till och med få skattekrediter.

om du är i USA och inte har en geotermisk värmepump; du bör allvarligt överväga att köpa en eftersom skattekrediterna på geotermisk går ner år efter år.

från och med 2020 får du 26% kredit vid installation enligt ’Energikrediten’. Detta kommer att bli ännu lägre 2021 till endast 22%.

Hur får man denna Energikredit för dina Värmepumpar?

du kan använda IRS-formuläret 5695 för att hävda bostads energieffektiv Fastighetskredit. Om ditt hus är byggt efter 2009; goda nyheter, Det finns ingen gräns för den krediten!

du bör dock läsa villkoren på formuläret ordentligt! Åtminstone för att se till att du är berättigad.

avkastning på investeringar

även om du inte får statliga incitament kan du se en avkastning på din investering. Det tar någonstans mellan 2-8 år att få en avkastning på investeringen; som uppskattas av Air Force Institute of Technology.

det kan hjälpa dig att spara runt $480 till $2400 varje år. Men allt beror på vilken typ av värmesystem du installerar.

hög effektivitet

geotermisk uppvärmning anses vara ett av de mest effektiva sätten att värma ditt hem. Även om den använder minimal el för att driva värmepumpen; du får göra mycket mer energi för varje elenhet du betalar för.

geotermiska värmesystem har en effektivitet på 400%! Hela processen sparar upp till 70% av dina uppvärmnings-och kylräkningar.

effektiv kylning av ditt hus

när det gäller att kyla ditt hem är geotermiska pumpar också ett effektivt val. Värmepumpen tar värmen från ditt hem och överför den utomhus eller i marken beroende på vilken typ av geotermiskt system som är installerat.

miljöfördelar med geotermiska värmepumpar

förnybar och hållbar energikälla

geotermisk energi är helt stabil och hållbar. Sol-och vindenergin förändras båda med säsongsvariationer. Geotermisk är konsekvent i sin funktion att upprätthålla inomhustemperaturer, oavsett väder.

mycket tillgänglig och pålitlig

flera energikällor som vind och sol kräver en bra mängd utrymme för installation. Många människor kan inte ställa in geotermiska växter i sina hem på grund av begränsat utrymme men du kan fortfarande ha en i ditt område eller du kan dela en med dina grannar.

Ångbäddar närmare ytan gör det lättare för privatpersoner och företag att nå ut dem och använda dem för geotermisk uppvärmning.

låga utsläpp av växthusgaser

värmepumpen avger betydligt lägre CO2 jämfört med andra konventionella värmesystem. Detta händer eftersom värmepumparna är beroende av marktemperaturer, behöver minimal el och är mycket effektiva.

nackdelar med geotermiska värmepumpar

kräver utgrävning

ett av problemen med geotermisk är att det kräver en del pre-arbete före installation som underjordisk utgrävning för att placera looping rör; till skillnad från vind-och solenergi utrustning.

att gräva marken är en absolut nödvändighet eftersom du ansluter ditt hus till det. Detta gör det lite svårt att installera för lekmännen och gör det mer kostnads oöverkomliga än andra former av energi.

många människor kan göra det eftersom deras hem är byggda på fasta grunder men projektet är fortfarande inte lätt att göra och är dyrt.

använder lokala vattenresurser

i storskaliga geotermiska kraftverk används geotermisk energi för att köra vatten under jord och värma upp det, det heta vattnet kommer då att användas för att generera kraft. Det uppskattas att en enda anläggning använder cirka 1700 till 4000 liter vatten för att producera en megawattimme El. Den begränsade tillgången på vatten är ett problem.

Region oöverkomliga

geotermisk energi är inte tillgänglig i alla områden. I många områden är grundvattennivån djupare i marken vilket gör det mycket svårt för anläggningen att fungera eftersom det skulle kräva mer grävning som kanske inte är tillåtet i många stadsdelar.

miljömässiga nackdelar med geotermiska värmepumpar

utgrävning (grävning):

utgrävning har sina miljömässiga nackdelar. Först och främst; om du installerar den i din trädgård måste du utveckla trädgården och hela landskapet igen efter att rören har installerats. Även om det inte finns något jag gillar mer än att utveckla en trädgård och plantera träd och göra om landskap, kanske andra tycker att det är en extra ansträngning.

den andra effekten av utgrävning är markskador. Jordskador inkluderar siltliknande dagvattenavrinning och markförorening. Du kan dock meddela ditt företag för att säkerställa minimal skada under utgrävningen.

slutsats

geotermisk värme är ett fantastiskt alternativ om det är möjligt på din geografiska plats, särskilt om du är i USA. När du går tillbaka och läser fördelarna med ett sådant system kommer du att inse hur fördelaktig geotermisk värmepump faktiskt är; ekonomiskt såväl som miljömässigt. Om du funderar på att göra en övergång till förnybar energi, är detta ett fantastiskt alternativ för dig och din familj!