Energia odnawialna par excellence, energia geotermalna wykorzystuje naturalną energię cieplną zawartą w piwnicy do ogrzewania budynków i produkcji energii elektrycznej.
Jak działa energia geotermalna?
Promieniowanie słoneczne oraz warunki klimatyczne mają bezpośredni wpływ na temperaturę pierwszych metrów gruntu. Poza tym energia geotermalna jest wynikiem rozpadu pierwiastków radioaktywnych obecnych w skorupie ziemskiej i ciepła z jądra prowadzonego w kierunku powierzchni. Energia geotermalna wykorzystuje to ciepło naturalnie obecne w podłożu za pomocą systemu rur, w których chłodziwo krąży w obiegu zamkniętym. Zgromadzone ciepło jest następnie przekazywane do pomieszczenia, które ma być ogrzewane za pomocą pompy ciepła. W przypadku występowania w pobliżu wód gruntowych lub warstw wodonośnych woda podgrzana przez skałę jest bezpośrednio wychwytywana za pomocą otworów wiertniczych, a następnie eksploatowana na powierzchni.
Różne rodzaje energii geotermalnej
Rozpoznajemy dwie metody wykorzystania ciepła podziemnego, które charakteryzują dwa obszary energii geotermalnej: produkcję ciepła (i / lub zimna) oraz produkcję energii elektrycznej. Energia geotermalna będzie wykorzystywać bardzo niskie (poniżej 30 ° C), niskie (między 30 ° C a 90 ° C) i średnie (do 100 ° C) zasoby. Tak zwana powierzchowna energia geotermalna o bardzo niskiej energii jest najczęściej spotykana w domach prywatnych, ponieważ czerpie ona z pierwszych kilku metrów piwnicy i może być wykorzystywana w dowolnym miejscu na świecie. Ta instalacja zwykle wymaga zastosowania pompy ciepła do podniesienia ciepła, w przypadku gdy temperatura zasobu jest niewystarczająca. Zależy to głównie od obszaru geograficznego. Z kolei produkcja energii elektrycznej wymaga dużych zasobów energetycznych (sup.w temperaturze 150 ° C). W tej temperaturze naturalna para wodna wydobywana z podłoża będzie bezpośrednio zasilać turbiny do produkcji energii elektrycznej.
Energia geotermalna w domu
Aby zastosować ją do domów jednorodzinnych, energia geotermalna jest zatem w większości przypadków wspomagana przez pompę ciepła, która pomoże zapewnić odpowiednią temperaturę do ogrzewania. Instalację można wykonać na trzy sposoby: za pomocą czujników poziomych, sond pionowych lub pomp na wodach gruntowych lub warstwach wodonośnych. Pierwsza metoda polega na zakopaniu czujników w płytkim obszarze (60 cm do 1,20 m) na obszarze około 1,5 do 2 razy większym od powierzchni mieszkalnej. Drugi pozwala nie zajmować zbyt dużej powierzchni dzięki pionowej sondzie wywierconej na głębokości od 100 do 200 m, w zależności od powierzchni budynku. Obie te instalacje działają w obiegu zamkniętym zawierającym ciecz przenoszącą ciepło, podczas gdy trzecia będzie bezpośrednio pobierać ciepło zawarte w wodzie i wymaga dwóch odwiertów.