Foraje geotermale pentru pompe de caldura – folosind potențialul ca pământul

Cea mai stabilă și pe tot parcursul anului metodă de încălzire sau răcire cu surse de energie regenerabilă este pompele de caldura care utilizează apa subterană. Acest sistem folosește temperatura constantă a Pământului ca sursă de energie și oferă avantaje semnificative față de alte tipuri de pompe de caldura. În practică, se folosesc două metode de „pompare” a energiei termice: utilizarea pompelor de caldura cu colectoare de suprafață plasate la o adâncime de 1-1,5 m sub suprafața pământului, sau utilizarea pompelor de caldura cu foraje geotermice verticale. În acest articol vom arunca o privire mai atentă asupra celei de-a doua opțiuni – foraje geotermale pentru pompe de caldura.

Cum funcționează forajele geotermale în pompele de caldura?

Pompele de caldura sol-apă care funcționează cu foraje geotermice utilizează căldura stocată adânc sub suprafața pământului. Ca și alte tipuri de pompe de caldura, acestea pot transforma energia pe care o generează în încălzirea sau răcirea clădirilor.

Ce ar trebui să iau în considerare când decid să instalez un foraj geotermal?

În primul rând, trebuie să înțelegeți că construcția unui foraj geotermal necesită studii geologice și obținerea autorizațiilor de construcție corespunzătoare. Mult depinde de adâncimea planificată a forajului - în unele cazuri, este suficientă o notificare, în altele, este necesar acordul complet al autorității miniere responsabile. Regulamentele privind construcția puțurilor pot varia în funcție de regiune. Prin urmare, este important să vă familiarizați cu atenție cu reglementările locale.

La fel de important este să comandați construcția puțului la o companie specializată care are calificările și experiența necesare în astfel de proiecte. Specialiștii în acest domeniu pot adesea ajuta la obținerea autorizațiilor și documentelor de construcție necesare.

Este un foraj geotermal potrivit pentru mine?

Pompele de căldură alimentate cu apă subterană necesită construirea fie a unui colector geotermal, fie a unui foraj adânc pentru a funcționa. Decizia cu privire la ce opțiune este cea mai bună pentru dvs. depinde în primul rând de dimensiunea proprietății dvs. Dacă nu aveți o parcelă mare pentru a instala colectoare geotermale, de exemplu, pe o suprafață care este cel puțin egală cu suprafața încălzirii pe podea, alegerea unui foraj pentru o pompă de căldură este cea mai bună soluție pentru dvs. Trebuie menționat că ambele opțiuni nu sunt investiții mici. De la documentația de proiectare și obținerea autorizațiilor până la lucrările de terasament, adică forajele adânci. Costurile inițiale mai ridicate vă pot descuraja să instalați acest tip de pompă de căldură, dar eficiența ridicată, funcționarea fără probleme și silențioasă și durata de viață excepțional de lungă pot, la alegerea corectă a puterii și eficienței pompei de căldură, să îndeplinească sau chiar să depășească așteptările dvs.

Unde se poate foraja un puț pentru o pompă de căldură?

Forajele pentru pompele de căldură apă-sol sunt potrivite în special pentru soluri mai stabile. Prezența apei subterane este benefică în ceea ce privește regenerarea termică a puțului, dar în principiu poate fi făcută oriunde. Totuși, este important să înțelegeți rentabilitatea puțului în sine în contextul rentabilității totale a investiției. Din același motiv, este necesar să se atribuie lucrările de proiectare și construcție asociate forajului unui specialist.

Cât de adânc ar trebui să fie forajul pentru o pompă de căldură?

Adâncimea forajului este calculată pe baza puterii presupuse a pompei de căldură și a structurii geologice a zonei. De obicei, se situează în intervalul 50 până la 200 de metri, deși, dacă este necesar, forajul suplimentar este posibil.

Temperatura la o astfel de adâncime este de obicei stabilă pe tot parcursul anului și este în jur de 8 până la 10 grade Celsius, care este mediul optim pentru eficiența pompelor de caldura geotermale cu apă. Într-un ax pregătit pentru un circuit închis, sunt așezate o serie de țevi prin care circulă un lichid termotransfer (saramură sau alt lichid care nu îngheață). Acest lichid extrage căldura din solul înconjurător și o transferă la o pompă de caldura instalată în interiorul clădirii.

Avantajele sistemelor geotermale

Eficienta energetica

Sistemele geotermale sunt mult mai eficiente decât metodele tradiționale de încălzire și răcire. Datorită stabilității temperaturii mediului din care aduc căldură, necesită mai puțină energie electrică, ceea ce duce la costuri de operare mai mici.

Beneficii ecologice

Sistemele geotermale, ca și alte tipuri de pompe de caldura, folosesc energie regenerabilă pentru a reduce semnificativ amprenta de carbon a clădirilor. Funcționarea lor nu necesită arderea combustibililor fosili, ceea ce înseamnă că nu emit gaze nocive.

Durată lungă de viață și costuri reduse de întreținere

Pompele de caldura sol-apă sunt proiectate să reziste mulți ani. Garanția pentru sistemele de conducte ale forajelor este adesea de 25 până la 50 de ani, iar durata de viață a pompelor de căldură în sine poate fi de peste 20 de ani.

Funcționalitate pe tot parcursul anului

Spre deosebire de alte surse de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară sau eoliană, energia geotermală este disponibilă în mod continuu 24 de ore pe zi, 365 de zile pe an, indiferent de condițiile meteorologice sau de ora din zi.

Costuri și economii de foraj geotermal

Costurile inițiale pentru instalarea sistemului de foraje geotermice pot fi semnificative, ceea ce este cu siguranță principala dezavantajă a pompelor de căldură geotermale.

Cu toate acestea, economiile pe termen lung atât la costurile de energie, cât și de întreținere au compensat aceste cheltuieli inițiale de capital. Perioada medie de amortizare pentru instalarea unui sistem geotermal de recuperare a căldurii este de 5 până la 8 ani, ceea ce îl face o alternativă atractivă la metodele tradiționale de încălzire, cu o durată de viață de cel puțin 20 de ani. În plus, în unele regiuni pot fi disponibile subvenții sau credite fiscale pentru a sprijini instalarea surselor regenerabile de energie.

Fluxul și utilizarea căldurii și a frigului în diferite perioade ale anului.