Hvordan fungerer geotermisk kjøling?

Geotermisk avkjøling er en prosess hvor grunne grunner brukes i et system for å regulere temperaturen. De øvre 10 foten av jordoverflaten har en stabil temperatur mellom 10 til 16 ° C. Denne stabile temperaturen blir utnyttet ved hjelp av en geotermisk innretning for å trekke varmeenergi ut av et system og dermed overføre de kjølige temperaturene til et varmere område.

Overflatetemperatur har nesten ingen innvirkning på bakken under frostlinjen. Ved å bruke denne kunnskapen, kan en pumpe plasseres under bakken, i et område som en kjeller, som effektivt trekker den kjølige opprettholdelsestemperaturen fra bakken. Denne enheten er koblet til en sløyfe av kobberrør eller polyetylen med høy tetthet, som bokstavelig talt er begravet under jordoverflaten. Denne sløyfen inneholder et kjølemedium som pumpes gjennom slangen, og utveksler den varme energien i bygningen med kjøligere energi i bakken og fungerer nesten som en kjøleribbe. Denne prosessen er kjent som direkte utveksling og er veldig effektiv for å holde et sted på en stabil kjølig temperatur.

Geotermisk avkjøling bruker to forskjellige metoder for å implementere kjøleprosessen: vann-til-luft-systemer eller vann-til-vann-systemer. Vann-til-luft-systemer erstatter sentrale klimaanlegg ved å bruke et flytende kjølevæske for å overføre energien til luften som deretter kan blåses gjennom en struktur. Vann-til-vann-systemer bruker et stort system med væske spredt gjennom hele bygningen som er avkjølt, og holder området på en stabil temperatur. Vann-til-vann-systemet har bonusen i å jobbe veldig effektivt også ved oppvarming.

Det amerikanske energidepartementet anslår at cirka 50 000 geotermiske kjøleenheter er installert i hjem og bedrifter hvert år. Kostnaden per tonn kapasitet gjennomsnitt $ 2500 amerikanske dollar (USD). Et tre tonn apparat er nødvendig for det gjennomsnittlige hjemmet. Energibesparelsen tilsvarer at enheten betaler for seg selv på omtrent fem til ti år. Komponentene inne i den geotermiske kjølepumpen varer i omtrent 25 år, mens kobber- eller polyetylensløyfen som er plassert i bakken har en levetid på 50 år.

Den største fordelen ved å bruke geotermisk avkjøling er at den ikke bruker drivstoff eller kjemikalier for å regulere temperaturen. Sentrale klimaanlegg bruker materialer som kan være skadelige for miljøet. De skaper også karbonutslipp som forurenser atmosfæren. Med den gjennomsnittlige boligen som produserer 5550 tonn utslipp hvert år ifølge US Energy Information Administration, er geotermisk avkjøling et levedyktig alternativ for å kutte klimagassutslipp samtidig som det opprettholder et behagelig hjemmemiljø.