Wie funktioniert die geothermische Kühlung?
Geothermische Kühlung ist ein Prozess, durch den innerhalb eines Systems ein flacher Boden verwendet wird, um die Temperatur zu regulieren.Die oberen 10 Fuß der Erdoberfläche hält eine stabile Temperatur zwischen 50 Grad;bis 61 Grad (10 deg; bis 16 deg; c).Diese stabile Temperatur wird unter Verwendung eines geothermischen Geräts genutzt, um Wärmeenergie aus einem System herauszuziehen und so die kühlen Temperaturen in einen wärmeren Bereich zu übertragen.
Die Oberflächentemperatur hat fast keinen Einfluss auf den Boden unter der Frostlinie.Mit diesem Wissen kann eine Pumpe unter den Boden in einem Bereich wie einem Keller platziert werden, der die kühle Nachhaltetemperatur effektiv vom Boden zieht.Dieses Gerät ist mit einer Schleife aus Kupferrohre oder Polyethylen mit hoher Dichte verbunden, die buchstäblich unter der Erdoberfläche begraben ist.Diese Schleife enthält ein Kältemittel, das durch den Schlauch gepumpt wird, die warme Energie im Gebäude mit kühlerer Energie im Boden austauscht und fast wie ein Kühlkörper wirkt.Dieser Prozess wird als direkter Austausch bezeichnet und ist sehr effektiv, um einen Standort an einer stabilen Kühltemperatur zu halten.
Die geothermische Kühlung verwendet zwei verschiedene Methoden, um den Kühlprozess zu implementieren: Wasser-Luft-Systeme oder Wasser-zu-Wasser-Systeme.Wasser-zu-Luft-Systeme ersetzen zentrale Klimaanlagen durch ein flüssiges Kühlmittel, um die Energie in die Luft zu übertragen, die dann in einer Struktur geblasen werden kann.Wasser-zu-Wasser-Systeme verwenden ein großes System der Flüssigverteilung im gesamten Kühlgebäude, wodurch der Bereich bei einer stabilen Temperatur gehalten wird.Das Wasser-zu-Wasser-System hat den Bonus, auch bei Heizung sehr effektiv zu arbeiten. Schätzt das US-Energieministerium, dass jedes Jahr in Häusern und Unternehmen ungefähr 50.000 geothermische Kühlgeräte installiert werden.Die Kosten pro Tonne Kapazität haben durchschnittlich 2.500 US -Dollar (USD).Für das durchschnittliche Zuhause ist ein Drei-Tonnen-Gerät erforderlich.Die Energieeinsparung entspricht dem Gerät, das sich in ungefähr fünf bis zehn Jahren für sich selbst bezahlt.Die Komponenten in der geothermischen Kühlpumpe dauern ungefähr 25 Jahre, während die im Boden platzierte Kupfer- oder Polyethylenschleife eine Lebensdauer von 50 Jahren hat. Der Hauptvorteil der Verwendung der Geothermiekühlung besteht darindie Temperatur.Zentrale Klimaanlagen verwenden Materialien, die für die Umwelt schädlich sein können.Sie erzeugen auch Kohlenstoffemissionen, die die Atmosphäre verschmutzen.Nach Angaben der US -amerikanischen Energieinformationsverwaltung ist die geothermische Kühlung eine praktikable Option, um die Treibhausgasemissionen zu senken und gleichzeitig eine komfortable Umgebung zu behalten.