В современном мире, где наблюдается постоянный рост цена на нефть и газ, геотермальные источники энергии могут стать прекрасной альтернативой для владельцев загородных домов. При помощи таких систем можно значительно сэкономить средства, однако их проектирование, установка и организация значительно сложнее, нежели иное климатическое оборудование. Но благодаря отличной энергоэффективности, такая система получила широчайшее распространение и признание в странах Западной Европы и США.

Геотермальные насосы

Геотермальные насосы используются уже на протяжении 30 лет. Около 70 % энергии в Швеции синтезируется именно при помощи геотермальных насосов, а в Стокгольме при организации отопления в квартирах используется энергия Балтийского моря. А в Англии и Германии установка геотермальных систем дотируется государством. А в США законами регламентируется обязательное использование геотермальных систем в зданиях, где их содержание осуществляется из государственного бюджета.

Появление таких инновационных систем позволяет открыть доступ к применению практически неисчерпаемого потенциала Земли. Все активнее внедряются следующие виды систем:

Геотермальные насосы;
Солнечные батареи;
Ветряные генераторы.

Еще один аспект, который говорит в пользу геотермальных источников энергии – это их экологичность и безопасность. Энергия, которая добывается из тепла земли, не содержит углекислого газа. И добываться энергия может в любом количестве. К тому же при добыче такой энергии нет необходимости в специальных резервуарах. Примечательно и то, что установки, которые применяются при добыче энергии, не нуждаются в постоянном сервисном обслуживании и отличаются низкими эксплуатационными затратами.

Грунт аккумулирует солнечную энергию в пределах 98 %. Поэтому даже в зимнее время года, энергии, которая накоплена в грунте будет достаточно для того, чтобы отопить здание. А из окружающей среды можно получить около 80 % энергии, которая требуется для подогрева воды и обогрева дома. При этом геотермальная энергия присутствует везде и в неограниченном количестве. Энергия бесплатна и единственные расходы, которые несет домовладелец – это затраты на электричество, на котором работает геотермальный насос. Использоваться геотермальная энергия может и для обогрева помещений, и для подогрева воды, и для кондиционирования дома.

При использовании геотермального отопления, из одного киловатта энергии получают от трех до пяти киловатт тепла. А для того, чтобы обеспечить дом необходимым теплом, необходим лишь насос и скважина.

Принцип геотермального отопления

Принцип работы геотермального отопления предельно прост. В доме устанавливается тепловой насос, который использует энергию грунта, воздуха и воды в тепло, которое необходимо для отопления дома. Еще одно преимущество системы заключено в отсутствии необходимости выделения специально оборудованного места, по размеру установка не больше обычной стиральной машины. Срок службы такой установки составляет не менее 100 лет. К тому же установка системы позволит значительно увеличить стоимость здания, в котором она установлена.

Сами геотермальные тепловые насосы включены в два контура. В самом здании находится первый кольцевой контур. Под землей же находится второй контур, который называется теплообменником. Организация первого контура всем понятна, а вот второй контур реализовывается путем прокладки под землей шлангов (труб). На дне реки или озера закладывается скважина глубиной 30-100 метров. Контур может быть длиной от нескольких сотен до нескольких десятков метров. Внутри контура происходит циркуляция жидкости, которая может быть в виде обычной воды или воды разбавленной антифризом.

Во внешнем контуре происходит принятие водой температуры среды, затем она поступает в тепловой насос. Затем в насосе в зависимости от установленного режима (тепло или холод) при помощи хладагента и компрессора аккумулируется тепло, которое затем передается внешнему контуру, если необходимо охлаждение, и внутреннему, если требуется обогрев.

Затраты на установку оборудования, как правило, окупаются в течение 5-8 лет.

Заключение

Возрастание популярности геотермальных установок объясняется их обладанием огромным количеством преимуществ, которые не присущи ни одной системе. Это и бесконечность ресурсов, и экологичность теплоносителя, и простота монтажа и обслуживания. К тому же затраты на приобретение системы окупятся очень быстро, а срок службы такой установки имеет поистине огромный срок.