地熱冷却の仕組み

地熱冷却は、温度を調整するためにシステム内で浅い地盤を利用するプロセスです。 地球の表面の上部10フィートは、50°〜61°F（10°〜16°C）の安定した温度を保持しています。 この安定した温度は、地熱装置を使用して利用され、システムから熱エネルギーを引き出して、冷たい温度をより暖かい場所に移動します。

表面温度は、霜線の下の地面にはほとんど影響しません。 この知識を使用して、地下などの地下にポンプを設置し、地面から冷たい維持温度を効果的に引き出します。 このデバイスは、銅管または高密度ポリエチレンのループに接続されており、これらは文字通り地球の表面の下に埋まっています。 このループには、チューブを通してポンプで送られる冷媒が含まれており、建物の暖かいエネルギーを地面の冷たいエネルギーと交換し、ほぼヒートシンクのように機能します。 このプロセスは直接交換と呼ばれ、場所を安定した低温に保つのに非常に効果的です。

地熱冷却では、水から空気へのシステムまたは水から水へのシステムという2つの異なる方法を使用して冷却プロセスを実装します。 水から空気へのシステムは、液体冷却剤を使用してエネルギーを空気に伝達し、構造全体に吹き付けることにより、中央の空調システムに取って代わります。 水から水へのシステムは、建物全体に広がる液体の大規模なシステムを使用して冷却され、エリアを安定した温度に保ちます。 水から水へのシステムには、暖房でも非常に効果的に働くというボーナスがあります。

米国エネルギー省は、毎年約50,000の地熱冷却装置が家庭や企業に設置されていると推定しています。 容量のトンあたりのコストは平均で2,500米ドル（USD）です。 平均的な家には3トンのアプライアンスが必要です。 エネルギーの節約は、デバイスが約5〜10年で自己負担することに相当します。 地熱冷却ポンプ内のコンポーネントの寿命は約25年ですが、地中に置かれた銅またはポリエチレンのループの寿命は50年です。

地熱冷却を使用する主な利点は、温度を調整するために燃料や化学物質を使用しないことです。 中央空調装置は、環境に有害な可能性のある材料を使用します。 また、大気を汚染する炭素の放出も引き起こします。 米国エネルギー情報局によると、平均的な家庭の排出量は毎年5,550トンであり、地熱冷却は、快適な家庭環境を維持しながら温室効果ガスの排出を削減するための実行可能なオプションです。