Hur fungerar geotermisk kylning?

Geotermisk kylning är en process genom vilken grund mark används i ett system för att reglera temperaturen. De övre 10 foten av jordytan har en stabil temperatur mellan 10 ° C och 16 ° C. Denna stabila temperatur utnyttjas med hjälp av en geotermisk anordning för att dra ut värmeenergi ur ett system och därmed överföra de svala temperaturerna till ett varmare område.

Yttemperatur har nästan ingen effekt på marken under frostlinjen. Med hjälp av denna kunskap kan en pump placeras under marken, i ett område som en källare, som effektivt drar den svala hållningstemperaturen från marken. Denna enhet är ansluten till en slinga av kopparrör eller polyeten med hög densitet, som bokstavligen är begravd under jordytan. Denna slinga innehåller ett kylmedium som pumpas genom slangen och byter ut den varma energin i byggnaden med kylare energi i marken och fungerar nästan som en kylfläns. Denna process kallas direkt utbyte och är mycket effektiv för att hålla en plats vid en stabil sval temperatur.

Geotermisk kylning använder två olika metoder för att implementera kylprocessen: vatten-till-luft-system eller vatten-till-vatten-system. Vatten-till-luft-system ersätter centrala luftkonditioneringssystem genom att använda ett flytande kylvätska för att överföra energin till luften som sedan kan blåsa genom en struktur. Vatten-till-vatten-system använder ett stort vätskesystem som sprids över hela byggnaden som kyls, vilket håller området stabilt. Vatten-till-vatten-systemet har också bonusen att fungera mycket effektivt vid uppvärmning.

Det amerikanska energidepartementet uppskattar att cirka 50 000 geotermiska kylanordningar installeras i hem och företag varje år. Kostnaden per ton kapacitet är i genomsnitt 2500 US dollar (USD). En tre ton apparat behövs för det genomsnittliga hemmet. Energibesparingen motsvarar enheten som betalar för sig själv på cirka fem till tio år. Komponenterna i den geotermiska kylpumpen varar i ungefär 25 år, medan koppar- eller polyetenslingan som placeras i marken har en livslängd på 50 år.

Den största fördelen med att använda geotermisk kylning är att den inte använder bränsle eller kemikalier för att reglera temperaturen. Centrala luftkonditioneringsanordningar använder material som kan vara skadliga för miljön. De skapar också koldioxidutsläpp som förorenar atmosfären. Med det genomsnittliga hemmet som producerar 5 550 ton utsläpp varje år enligt US Energy Information Administration, är geotermisk kylning ett livskraftigt alternativ för att minska utsläppen av växthusgaser samtidigt som man behåller en bekväm hemmiljö.