אנרגיה גיאותרמית: עקרון ותפעול

אנרגיה גיאותרמית מנצלת את האנרגיה התרמית הטבעית הכלולה במרתף בכדי לחמם מבנים ולהפיק חשמל.

כיצד פועלת אנרגיה גיאותרמית?

לקרינת השמש כמו גם לתנאי האקלים יש השפעה ישירה על טמפרטורת המטרים הראשונים של הקרקע. מעבר לכך, אנרגיה גיאותרמית נובעת מהתפוררות של אלמנטים רדיואקטיביים הנמצאים בקרום כדור הארץ והחום מהליבה המועברת אל פני השטח. אנרגיה גיאותרמית מנצלת את החום הזה הקיים באופן טבעי בתת-הקרקע באמצעות מערכת צינורות בה נוזל העברת חום מסתובב במעגל סגור. לאחר מכן מועבר החום המאוחסן לחדר לחימום באמצעות משאבת חום. במקרה שיש שולחנות מים בקרבת מקום או אקוויפרים, המים המחוממים על ידי הסלע נלכדים ישירות באמצעות קידוחים ואז מנוצלים על פני השטח.

סוגים שונים של אנרגיה גיאותרמית

אנו מכירים בשתי שיטות שימוש בחום תת קרקעי, המאפיינות שני אזורי אנרגיה גיאותרמית: ייצור חום (ו / או קור) וייצור חשמל. אנרגיה גיאותרמית תנצל משאבים נמוכים מאוד (פחות מ 30 מעלות צלזיוס), נמוכים (בין 30 מעלות צלזיוס ל 90 מעלות צלזיוס) ואנרגיה בינונית (עד 100 מעלות צלזיוס). מה שנקרא אנרגיה גיאותרמית שטחית מאוד נמוכה היא הנפוצה ביותר בבתים פרטיים מכיוון שהיא שואבת מהמטרים הראשונים של המרתף וניתן להשתמש בה בכל מקום על פני כדור הארץ. התקנה זו מחייבת בדרך כלל שימוש במשאבת חום להעלאת החום, במקרה וטמפרטורת המשאב אינה מספקת. זה תלוי בעיקר באזור הגיאוגרפי. לעומת זאת, ייצור חשמל דורש משאבי אנרגיה גבוהים (sup.ב -150 מעלות צלזיוס). בטמפרטורה זו, אדי המים הטבעיים המופקים מהאדמה יאכילו ישירות את הטורבינות לייצור חשמל.

אנרגיה גיאותרמית בבית

כדי להחיל אותו על בתים בודדים, לכן אנרגיה גיאותרמית נעזרת ברוב המקרים במשאבת חום שתסייע לספק חום מספיק. ההתקנה יכולה להתבצע בשלוש דרכים: על ידי חיישנים אופקיים, על ידי בדיקות אנכיות או על ידי משאבות על מי תהום או אקוויפרים. השיטה הראשונה קוברת את חיישניה בשטח רדוד (בין 60 ס"מ ל- 1.20 מ ') בשטח של פי 1.5 עד פי 2 מאזור המגורים. השנייה מאפשרת שלא יהיה יותר מדי טביעת רגל בזכות החללית האנכית שלה שנקדחה מעל 100 עד 200 מטר, תלוי במשטח הבניין. שני מתקנים אלה פועלים במעגל סגור המכיל נוזל העברת חום, ואילו השלישי ישאוב ישירות את החום הכלול במים ודורש שני קידוחים.