|
Γεωθερμική Αντλία Θερμότητας
Η μεταφορά των ενεργειακών φορτίων από το κτίριο στο έδαφος ή στα υπόγεια ύδατα πραγματοποιείται μέσω της γεωθερμικής αντλίας θερμότητας, η οποία παράγει ψύξη, θέρμανση και ζεστό νερό χρήσης για οικιακές αλλά και ευρύτερης κλίμακας εφαρμογές. Οι αντλίες θερμότητας είναι ψυκτικές συσκευές οι οποίες αντιστρέφουν την φυσική διεύθυνση της θερμότητας, την εξαναγκάζουν δηλαδή να κατευθυνθεί από ένα ψυχρό μέσο σε ένα άλλο θερμότερο.
Αντίστοιχες ψυκτικές συσκευές είναι και οι γνωστές αερόψυκτες εξωτερικές μονάδες των κλιματιστικών, οι οποίες παρουσιάζουν μεγάλη πτώση της απόδοσης τους σε εξωτερικές θερμοκρασίες άνω των 40°C. Το φαινόμενο εξηγείται θερμοδυναμικά, καθώς η συσκευή πρέπει να αποβάλει θερμότητα σε ένα περιβάλλον ήδη κορεσμένο από θερμικό φορτίο, καταναλώνοντας έτσι μεγάλα ποσά ηλεκτρικής ενέργειας. Στην ιδανική περίπτωση που η κλιματιστική συσκευή μπορούσε να αποβάλλει τη θερμότητα σε ένα ψυχρότερο περιβάλλον, όπως αυτό του εσωτερικού του εδάφους –ανώτερη θερμοκρασία 20°C-, τότε ο βαθμός απόδοσή της θα ήταν ο βέλτιστος με συνέπεια την μέγιστη εξοικονόμηση σε ηλεκτρική ενέργεια.
Σε αυτή την αρχή της θερμοδυναμικής βασίζεται η χρήση των γεωθερμικών εναλλακτών, που κατά μια έννοια μεταφέρουν, με τη βοήθεια της αντλίας θερμότητας, τους 20°C του εδάφους μέσα στο κτίριο, καταναλώνοντας έτσι την ελάχιστη δυνατή ηλεκτρική ενέργεια. Ο υψηλός συντελεστής απόδοσης C.O.P που παρουσιάζει οφείλεται στην σταθερά υψηλή, μη κορεσμένη θερμοκρασία του εδάφους της γεωθερμικής αντλίας θερμότητας παραμένει σταθερά σε λόγο 5 προς 1. Δηλαδή, για κάθε kw ηλεκτρικής ενέργειας Wηλ που καταναλώνει η αντλία θερμότητας από το οικιακό δίκτυο, αποδίδει 4kw θέρμανσης ή ψύξης αντίστοιχα.
|
