Что такое геотермальное отопление?

Геотермальное отопление использует природную тепловую энергию из земной коры для отопления воды и космоса. Этот метод отопления приветствуется за его энергоэффективность, отсутствие загрязнения и финансовые выгоды. Такие районы, как Исландия с богатыми геотермальными источниками, называемые горячими точками, могут свободно использовать энергию для отопления. В регионах, где отсутствуют горячие точки, геотермальное отопление также может быть достигнуто с помощью геотермального теплового насоса.

Первоначально, тепло в пределах Земли было создано во время формирования планеты энергией удара от метеоритов и теплом сжатия. Сегодня тепло сжатия в ядре Земли и распад радиоактивных материалов в мантии Земли продолжают генерировать тепло. Горячие точки, где поверхность Земли имеет более плотные очаги тепла, возникают, когда магма находится ближе к поверхности и обычно отмечены вулканами.

Ярким примером горячей точки является то, что Исландия установила геотермальные электростанции для преобразования тепла в электричество и использует центральное отопление для нагрева воды и пространства в большинстве зданий. Геотермальное централизованное теплоснабжение забирает тепло с участка горячей точки и распределяет горячую воду или пар по изолированным трубам в здания. Форма этого метода использовалась со времен Римской империи, которая использовала геотермальное тепло в своих курортах и ​​некоторых зданиях.

Чтобы геотермальное отопление было возможно в областях без преимуществ горячей точки, необходимо использовать насос. Большинство мест на Земле поддерживают температуру от пятидесяти до пятидесяти пяти градусов по Фаренгейту (50-54 ° F, 0-12 ° C) ниже поверхности, независимо от погоды выше. Геотермальный отопительный насос использует эту постоянную температуру для отопления и охлаждения воды и помещения в здании, обычно в жилом помещении.

Ряд труб установлен в петле под домом, и охлажденная вода прокачивается. Когда вода проходит через землю, она проводит тепло, которое затем регенерируется в теплообменнике под домом. Тепло, которое теплообменник извлекает из воды, и тепло, создаваемое как побочный продукт работы теплообменника, используются для отопления дома. Когда петля меняется на противоположную, а нагретая вода прокачивается через землю для потери тепла в относительно прохладной почве, система может использоваться для охлаждения дома. Геотермальное отопление потребляет гораздо меньше энергии, чем электрическое отопление и охлаждение или воздушный тепловой насос.

Геотермальное отопление отмечается по нескольким экологическим и финансовым причинам. Этот метод нагрева потребляет энергию из возобновляемых источников и создает меньше загрязнений, общих для сжигания ископаемого топлива. С финансовой точки зрения геотермальные отопительные системы требуют меньшего количества обслуживания, которое длится десятилетиями, повышает стоимость здания и сокращает расходы, которые обычно начисляются в ежемесячных счетах за нефть или электричество. Начальная установка системы, однако, может быть очень дорогой и требует адекватного знания геологии участка, чтобы грунтовые воды не были загрязнены и целостность почвы не была нарушена. Геотермальные тепловые насосы также требуют электричества для работы насосов, что часто требует сжигания ископаемого топлива и может использовать токсичную охлаждающую жидкость в воде, которая течет по трубам.