Să aflăm împreună ce este încălzirea geotermală, utilizarea energiei geotermale pentru a încălzi casa și cât costă
Un sistem geotermal, după cum sugerează și numele, folosește energia geotermală pentru încălzirea locuinței.
Încălzirea geotermală este o propunere care a început să fie viabilă pentru utilizatorii rezidențiali relativ recent. Sistemele de acest tip sunt deja destul de răspândite în Europa de Nord și în Statele Unite. În România este încă un tip de încălzire relativ puțin cunoscut.
Alegerea unui sistem geotermal înseamnă să vă garantați un mediu acasă confortabil, plăcut cald iarna și răcoros vara. Mai presus de toate, se utilizează o tehnologie ecologică și eficientă din punct de vedere al costurilor.
Posibilitatea de a produce și apă rece pentru răcire în timpul verii face ca sistemele geotermale să fie alternativa ideală la sistemele tradiționale. Marele „plus” derivă din faptul că un sistem geotermal conține într-un singur sistem funcțiile atribuite în mod normal la două dispozitive diferite, adică un cazan pentru încălzire și un aparat de aer condiționat pentru răcire.
Dacă este potrivit pentru caracteristicile orașului, un sistem geotermal „monovalent” este capabil să încălzească și să răcească o clădire. Chiar și fără ajutorul altor dispozitive. Alternativa este combinarea acestui tip de solutie cu sisteme solare termice sau cu cazane in condensatie , in regim “bivalent”.
Cum funcționează un sistem de încălzire geotermal?
Un sistem de încălzire geotermal, în special cel cu entalpie joasă, extrage energia termică din subsol pentru a o transporta în interiorul unei clădiri printr-o gaură din pământ în care este introdusă o conductă (sau sondă) care atinge o adâncime de aproximativ 100/150. m.
Odata colectata caldura, aceasta este transferata catre pompa de caldura la care este conectata care o distribuie in intreaga structura a locuintei prin pardoseala radianta sau panouri de perete. Sistemul, pentru a ajunge in partea cea mai calda a subsolului, este alcatuit dintr-un sistem de tevi din polietilena, instalate vertical sau orizontal in subsol. În aceste sonde curge un fluid de transfer termic (de obicei se folosește apă glicol) care coboară adânc și urcă de-a lungul întregii structuri a sistemului pentru a transporta energia termică de la sol la locuință într-un circuit închis în formă de U. Sistemele geotermale pot fi de doua tipuri:
- monovalent: capabil să satisfacă nevoile energetice ale unei întregi unități locative.
- bivalent: atunci când sistemul se pretează la integrarea cu alte generatoare de căldură de înaltă eficiență, cum ar fi panourile solare termice și cazanele în condensare.
Care sunt componentele sistemului?
Un sistem de încălzire geotermal este un sistem tehnologic complex. Elementele din care este compus sunt strâns legate între ele, iar împreună distribuie energia termică a pământului într-un mod continuu și eficient către casa în care doriți să conduceți căldura.
În ciuda acestui fapt, întregul proces de instalare durează aproximativ 3-4 zile de lucru. Există trei componente fundamentale, care nu pot lipsi pentru funcționarea corectă a acestui sistem: un sistem de captare a căldurii, o pompă de căldură și un sistem de acumulare și distribuție a căldurii. Detaliat:
- Sistemul de captare a căldurii
Acestea sunt țevile (sau sondele) din polietilenă care sunt îngropate in sol. În interiorul lor curge un lichid transfer de căldură (în unele cazuri și CO 2) care colectează energia termică a solului și a apei și o transportă la pompa de căldură. Ei pot fi:- sonde geotermale verticale, adică îngropate vertical în pământ la adâncimi mari. Acest tip de sondă este utilizat și atunci când, ca alternativă la sol, apa este sursa de căldură folosită;
- sonde geotermale orizontale, instalate la adâncimi mici, la aproximativ 1/2 metru deasupra solului, care se ramifică orizontal;
- sonde spiralate geometrice, un tip de teava care combina simplitatea celor orizontale cu randamentul solului de 4/6 m adancime.
- Pompa de caldura
Acesta este sistemul instalat in interiorul cladirii care permite transportul caldurii colectate de la sol in mediul casnic – datorita lichidului de transfer termic, apa sau CO 2 – atunci cand se doreste incalzirea acesteia. Când, în schimb, doriți rece, sistemul funcționează în mod diametral opus. Funcționarea sa este foarte asemănătoare cu cea a unui frigider. - Sistemul de stocare și distribuție a căldurii
Acestea sunt panouri radiante, sisteme de pardoseală și ventiloconvector: componente fundamentale atunci când un sistem de încălzire geotermal este combinat cu un sistem fotovoltaic sau un cazan în condensație. Panourile radiante sunt un sistem excelent pentru circularea apei calde la 30/35°C iarna si 18/20°C vara in cadrul unei locuinte. Acest lucru permite ca temperatura potrivită să fie distribuită rapid și ușor în întreaga structură în funcție de sezon, fără a suporta costurile mari la care se poate ajunge cu un sistem tradițional în perioadele de consum mai mare de energie.
Sistem de incalzire geotermală: costuri
Pentru a produce energia geotermală, se cheltuiesc aceleași sume necesare pentru un sistem modern de încălzire pe gaz sau motorină de bună calitate. Pentru o suprafață locuibilă de aproximativ 150 de metri pătrați, investiția este în jur de 20.000 de euro (instalare și furnizare sistem).
De fapt, cu aceeași suprafață, costurile pentru construirea sistemului sunt destul de asemănătoare, în cazul unui sistem de încălzire geotermal cu sonde orizontale. Dacă, pe de altă parte , s-ar opta pentru soluția cu sonde verticale, cifrele tind să crească, dar sunt totuși amortizate într-o perioadă scurtă de timp.
În medie, economiile la consumul unui sistem tradițional de încălzire pe gaz natural sunt de 60%. Acest procent este chiar mai mare comparativ cu sistemele diesel sau GPL.
In plus, la un sistem de incalzire geotermal nu este necesar sa ai un cos sau racord la reteaua de gaz. Acest lucru elimină, de asemenea, costuri precum controlul fumului pentru cazan și curățarea acestuia.
Mai mult, nu mai este nevoie de incapere pentru „centrala termica” pentru sistemele ce depasesc 35Kw. De asemenea, nu este necesar să existe sisteme de control al scurgerilor de gaze și încăperi dedicate.
Se poate instala oriunde?
Resursa geotermală este disponibilă pe întreg teritoriul naţional. Tipuri particulare de teren, sau prezența sau absența apei subterane sau a constrângerilor hidrogeologice, determină fezabilitatea tehnică a unor astfel de instalații.
Sistemele de încălzire geotermală pot fi instalate oriunde, în orice locație și la orice altitudine.
Nu doar case individuale cu gradini, ci si apartamente. Singura nevoie este să folosiți un sistem de distribuție a căldurii prin pardoseală sau perete cu temperatură scăzută.
Într-adevăr, în munții înalți economiile de energie obținute cu o pompă de căldură geotermală sunt și mai mari, având în vedere că aportul scăzut de oxigen reduce considerabil randamentul termic al combustibililor tradiționali.
Recomandată pentru toate clădirile noi, incalzirea geotermală poate fi fezabilă și pentru clădirile mai vechi. Evident, comoditatea și fezabilitatea unei centrale geotermale trebuie analizate de la caz la caz. De asemenea, este necesar să se evalueze disponibilitatea unui spațiu suficient pentru amenajarea amplasamentului și pentru amplasarea sondelor.
În orice caz, este recomandabil să instalați sistemul de încălzire geotermal în timpul renovării clădirii și a sistemului de încălzire. O alegere avantajoasă și pentru toate clădirile existente care folosesc cazane alimentate cu combustibili fosili scumpi și poluanți, cum ar fi motorina sau GPL.
Un alt factor discriminant de luat în considerare este calitatea izolației termice a clădirii.
O clădire bine izolată este o condiție indispensabilă pentru dimensionarea corectă a sistemului geotermal, care asigură niveluri bune de confort și economii de energie.
Sistem de încălzire geotermal: cum funcționează
Compoziția unui sistem geotermal de încălzire. Un sistem geotermal pentru încălzirea și răcirea necesită următoarele elemente fundamentale:
- Pompa de căldură, care trebuie instalată în interiorul casei sau clădirii.
- O sondă geotermală, plasată în adâncime atât pe verticală, cât și pe orizontală, pentru schimbul de căldură cu solul.
- Un sistem de distribuție a căldurii la temperaturi scăzute în interiorul apartamentului. Poate consta din panouri radiante, sisteme de pardoseală sau orificii de ventilație. În cazul unui sistem sub pardoseală apa circulă mult sub (25°) temperaturile normale de funcționare (35°), rezultând economii suplimentare.
La nivel tehnic, în vecinătatea casei este săpată o groapă care devine invizibilă după construcție. Aici se instaleaza o sonda de colectare cu o perforatie cu un diametru de cativa centimetri, astfel incat sa permita schimbul de caldura cu solul.
Adâncimea de instalare și numărul de sonde geotermale variază de la 50 la 150 de metri, în funcție de cerința termică. Din punct de vedere al timpului, realizarea necesită aproximativ 3-4 zile .
Sistem de încălzire geotermal: avantaje și dezavantaje
În ciuda celor convenționale, centrala geotermală are un ciclu de viață mult mai lung. Un cazan tradițional trebuie înlocuit în mod normal după 20-25 de ani, în timp ce într-un sistem geotermal, pe de altă parte, este suficientă schimbarea pompei de căldură. Tevile sunt garantate de producatori chiar si pana la 100 de ani!
Energia geotermală pentru încălzirea locuinței este așadar o soluție plină de avantaje, economică și eco-durabilă. Sugestie excelentă pentru cei care se confruntă cu creșterea tarifelor la metan și la alți combustibili fosili. Considerăm această metodă ca o alternativă valabilă la sistemele tradiționale atât pentru locuințe noi, cât și pentru clădirile existente.
Cât durează un sistem de încălzire geotermal?
Un sistem de încălzire geotermal poate dura mult timp, dar condițiile sale depind mai ales de componentele alese pentru construcția sa. De fapt, fiecare dintre ele are o durată diferită. De exemplu, dacă pompele de căldură geotermale sunt de o calitate excelentă, acestea pot dura cel puțin 20 de ani, sondele, pe de altă parte, mai mult de 50 de ani, în timp ce panourile radiante pot funcționa corect mai mult de 30 de ani.
Ce este energia geotermală?
Pământul este format din învelișuri concentrice, cea mai exterioară a planetei noastre este scoarța terestră și adâncimea sa poate varia de la 35 la 90 km. Vulcanii în erupție, izvoarele termale, dar și căldura care se simte în minele și în cele mai adânci fântâni mărturisesc temperaturile blânde din această zonă. Cu cât mergi mai adânc, cu atât căldura crește cu aproximativ 1°C la fiecare 33 de metri. Mișcările convective și radiația solară influențează și starea termică a subsolului. Această căldură este eliberată în mod natural din adâncurile pământului în exterior și este o sursă de energie curată, inepuizabilă, care este definită drept „geotermală”. Această sursă prețioasă se adaugă surselor regenerabile, cum ar fi energia solară și eoliană.
0 Comments