Hvordan fungerer geotermisk afkøling?
Geotermisk afkøling er en proces, hvorpå lavvandet grund anvendes i et system til at regulere temperaturen. De øverste 10 fod af jordoverfladen har en stabil temperatur mellem 10 ° og 16 ° C. Denne stabile temperatur udnyttes ved hjælp af en geotermisk enhed til at trække varmeenergi ud af et system og således overføre de kølige temperaturer til et varmere område.
Overfladetemperatur har næsten ingen effekt på jorden under frostlinjen. Ved hjælp af denne viden kan en pumpe placeres under jorden, i et område såsom en kælder, der effektivt trækker den kølige opretholdelsestemperatur fra jorden. Denne enhed er tilsluttet en sløjfe af kobberrør eller polyethylen med høj densitet, der bogstaveligt talt er begravet under jordoverfladen. Denne sløjfe indeholder et kølemiddel, der pumpes gennem slangen, der udveksler den varme energi i bygningen med køligere energi i jorden og fungerer næsten som en køleplade. Denne proces kaldes direkte udveksling og er meget effektiv til at holde et sted på en stabil kølig temperatur.
Geotermisk afkøling bruger to forskellige metoder til at implementere køleprocessen: vand-til-luft-systemer eller vand-til-vand-systemer. Vand-til-luft-systemer erstatter centrale klimaanlæg ved hjælp af et flydende kølevæske til at overføre energien til luften, som derefter kan blæses gennem en struktur. Vand-til-vand-systemer bruger et stort væskesystem spredt gennem bygningen, der afkøles, og holder området på en stabil temperatur. Vand-til-vand-systemet har også den bonus at arbejde meget effektivt ved opvarmning.
Det amerikanske energiministerium estimerer, at der hvert år er installeret ca. 50.000 geotermiske køleenheder i hjem og virksomheder. Omkostningerne pr. Ton kapacitet gennemsnit $ 2500 US Dollars (USD). Der kræves et tre-ton apparat til det gennemsnitlige hjem. Energibesparelsen svarer til, at enheden betaler for sig selv på cirka fem til ti år. Komponenterne inde i den geotermiske kølepumpe varer cirka 25 år, mens kobber- eller polyethylensløjfen, der er anbragt i jorden, har en levetid på 50 år.
Den største fordel ved at bruge geotermisk afkøling er, at det ikke bruger brændstof eller kemikalier til at regulere temperaturen. Centrale klimaanlæg bruger materialer, der kan være skadelige for miljøet. De skaber også kulstofemissioner, der forurener atmosfæren. Med den gennemsnitlige bolig, der producerer 5.550 ton emissioner hvert år ifølge US Energy Information Administration, er geotermisk afkøling en levedygtig mulighed for at reducere drivhusgasudledningerne, samtidig med at det opretholdes et behageligt hjemmemiljø.