Als de koude winter aanbreekt, moeten we ons huis verwarmen om ons comfortabeler te voelen. Dit is het moment waarop er twijfel ontstaat over de opwarming van de aarde, vervuiling en andere problemen die verband houden met het gebruik van conventionele energie voor verwarming. We kunnen echter rekenen op hernieuwbare energie om huizen te verwarmen. Het gaat over geothermische verwarming.
Geothermische energie profiteert ervan interne warmte van de aarde om water te verwarmen en de temperatuur in gebouwen te verhogen. Deze warmte, die zich ophoopt in de aardlagen, kan worden gebruikt als duurzame energiebron voor diverse huishoudelijke en industriële toepassingen. In dit artikel leggen we alles uit over de geothermische verwarming: de werking, toepassingen, voordelen en meer. Als u wilt weten hoe u deze indrukwekkende technologie bij u thuis kunt benutten, lees dan verder! 🙂
Wat is aardwarmte?
Het eerste is om een kort overzicht te geven van wat geothermische energie is. Dit is de energie die in de vorm van warmte onder het aardoppervlak is opgeslagen. Deze energie omvat warmte opgeslagen in de bodem, grondwater en rotsen, bij elke temperatuur, ongeacht diepte of oorsprong.
Dankzij deze warmte die zich in de ondergrond ophoopt, kunnen we geothermische energie benutten voor huishoudelijke en industriële doeleinden. Afhankelijk van de temperatuur waarbij het zich bevindt, kan het voor verschillende doeleinden worden gebruikt:
- verschaffen hitte voor verwarming, warm tapwater of airconditioning.
- Genereer elektriciteit in faciliteiten met hoge enthalpie (reservoir met hoge temperatuur).
In het kader van aardwarmte maken wij gebruik van de middelen van lage enthalpie, waarbij de temperatuur niet hoog genoeg is om elektriciteit op te wekken, maar wel ideaal is om woningen en gebouwen efficiënt en duurzaam te verwarmen.
Hoe wordt aardwarmte gebruikt?
Studies hebben aangetoond dat op diepten tussen 15- en 20-metersblijft de temperatuur van de ondergrond het hele jaar door stabiel, ongeacht variaties in de buitentemperatuur. Deze temperatuur ligt gemiddeld rond de 15-16ºC. Als we verder dalen, stijgt de temperatuur ongeveer 3 graden per 100 meter, vanwege de geothermische gradiënt.
Om van deze energie te profiteren, worden ondergrondse leidingen gebruikt waardoor a warmteoverdrachtsvloeistof (water gemengd met antivries), dat warmte van de ondergrond naar het oppervlak transporteert. Op deze manier kunnen we de natuurlijke warmte van de aarde opvangen en hiervan profiteren om thermisch comfort te genereren.
Er drie belangrijke technologieën aardwarmteopvang:
- Horizontale systemen: Leidingen worden geïnstalleerd in sleuven van minder dan 2 meter diep. Ze zijn ideaal voor grote percelen, maar hebben voldoende ruimte nodig.
- Verticale systemen: Leidingen geïnstalleerd in diepe putten variërend tussen 25 en 100 meter diep. Deze oplossing is geschikt voor gebieden waar niet veel oppervlaktegrond beschikbaar is.
- Direct gebruik systemen: Ze gebruiken natuurlijk, warm grondwater voor het verwarmen van huizen of grootschalige processen.
Geothermische verwarming
Om de temperatuur van een huis in de winter te verhogen, a geothermische warmtepomp. Deze pomp onttrekt via de warmteoverdrachtsvloeistof de in de ondergrond opgeslagen warmte en draagt deze over aan het verwarmingssysteem van de woning.
De werking van een geothermische warmtepomp is vergelijkbaar met andere warmtepompsystemen, maar met één belangrijk voordeel: De stabiele temperatuur van de aarde. De pomp heeft niet te maken met de extreme temperatuurveranderingen die andere typen pompen (zoals aerothermische pompen) wel beïnvloeden, waardoor de efficiëntie wordt verbeterd.
Het basisproces omvat de volgende stappen:
- warmte opvang: De vloeistof circuleert door ondergrondse leidingen en absorbeert warmte uit de grond.
- Uitwisseling en compressie: De verzamelde warmte wordt overgebracht naar een wisselaar waar een compressor deze concentreert, waardoor de temperatuur stijgt.
- Distributie: Warme lucht of water wordt door het hele huis verspreid via radiatoren, vloerverwarming of ventilatiesystemen.
- In de zomer kan het systeem omgekeerd werken, waarbij het de binnenwarmte absorbeert en deze afgeeft aan de ondervloer om de ruimtes te koelen.
La water-water warmtepomp Het is ideaal voor geothermische verwarmingssystemen. Er wordt alleen energie verbruikt bij de werking van de circulatiepompen en de compressor, waardoor het elektriciteitsverbruik aanzienlijk wordt verminderd.
Geothermische verwarmingstoepassingen
Geothermische energie heeft verschillende toepassingen op huishoudelijk en industrieel gebied. Hoewel het gebruik ervan in woningen nog steeds beperkt is, komt het steeds vaker voor in duurzame gebouwen en als onderdeel van energiebesparende strategieën. Enkele van deze toepassingen zijn:
- Geothermische verwarming: Maakt gebruik van ondergrondse energie om gebouwen efficiënt te verwarmen.
- Agua Caliente Sanitaria: Profiteer van de warmte om warm water te genereren.
- Verwarmde zwembaden: Geothermische warmtepompen worden ook gebruikt om binnen- en buitenzwembaden te verwarmen.
- verfrissende grond: Maakt het mogelijk de cyclus om te keren in warme klimaten, waardoor de grond en het interieur van gebouwen worden gekoeld.
Het gecombineerde gebruik van geothermische verwarming met thermische zonne-energie levert zelfs nog grotere energiebesparingen op, omdat beide technologieën elkaar aanvullen om de afhankelijkheid van conventionele energiebronnen te verminderen.
Voordelen van aardwarmte
Het gebruik van geothermische verwarming kent verschillende mogelijkheden voordeel belangrijk, zowel economisch als ecologisch:
- Hoge energie-efficiëntie: Geothermische warmtepompen zijn tussen 300% en 500% efficiënter dan conventionele verwarmingssystemen.
- CO2-reductie: Dit type energie is schoon en vermindert de uitstoot van kooldioxide drastisch.
- Beschikbaarheid constant: In tegenstelling tot zonne- of windenergie is aardwarmte het hele jaar door beschikbaar en niet afhankelijk van de weersomstandigheden.
- Lage onderhoudskosten: Geothermische systemen zijn betrouwbaar en vereisen weinig onderhoud tijdens hun lange levensduur (tot 50 jaar).
Overwegingen voordat u een geothermisch systeem installeert
Voordat u een geothermisch verwarmingssysteem installeert, moet u een onderzoek uitvoeren economische levensvatbaarheid. Niet alle gebieden bieden dezelfde geothermische bronnen, dus moet worden beoordeeld of het terrein de ideale eigenschappen biedt voor de installatie. Vooral als het een verticale opname, waar de kosten van het boren van putten de initiële kosten kunnen verhogen.
Hoewel de installatiekosten hoger zijn dan die van andere systemen, kan de investering worden afgeschreven 5 naar 7 jaar dankzij het hoge rendement en de besparing op energieverbruik.
Met een geothermisch systeem kunt u het hele jaar door genieten van een warm huis in de winter, een verkoelende vloer in de zomer en warm tapwater, waardoor zowel uw ecologische voetafdruk als uw energierekening worden verlaagd.
Zeer interessant dit systeem en zeer goed uitgelegd, gefeliciteerd.