Ako fungujú geotermálne tepelné čerpadlá?

Funkciu geotermálneho tepelného čerpadla je možné prirovnať k chladničke, len naopak. Tam, kde chladnička odoberá teplo, aby ochladila svoj interiér, geotermálne tepelné čerpadlo využíva teplo v zemi, aby ohrievalo vnútro budovy.

Tepelné čerpadlá vzduch-voda a tepelné čerpadlá voda-voda tiež využívajú rovnaký princíp, len s tým rozdielom, že využívajú teplo z okolitého vzduchu a podzemnej vody.

Potrubie naplnené kvapalinou je uložené pod zemou, aby tepelné čerpadlo mohlo využívať geotermálne teplo. Tieto potrubia obsahujú roztok soli, označovaný aj ako soľanka, ktorý zabraňuje ich zamrznutiu. Z tohto dôvodu odborníci často nazývajú geotermálne tepelné čerpadlá „soľankové tepelné čerpadlá“. Správny termín je tepelné čerpadlo soľanka-voda. Soľanka odoberá teplo zo zeme a tepelné čerpadlo odovzdáva teplo vykurovacej vode.

Zdroje pre tepelné čerpadlá soľanka-voda môžu byť až 100 metrov hlboko v zemi. Toto je známe ako blízkopovrchová geotermálna energia. Na rozdiel od toho konvenčná geotermálna energia môže čerpať zo zdrojov, ktoré sú hlboké stovky metrov a používa sa na výrobu elektriny.

Aké typy geotermálnych tepelných čerpadiel a aké zdroje sú k dispozícii?

Inštalácia

Geotermálne tepelné čerpadlá sú spravidla určené pre vnútornú inštaláciu v kotolni. Niektoré modely sú vhodné aj na vonkajšiu inštaláciu, aby sa ušetrilo miesto v kotolni.

Geotermálne sondy

Geotermálne sondy sa môžu tiahnuť až 100 metrov do zeme v závislosti od tepelnej vodivosti pôdy a požiadaviek na vykurovanie domu. Nie každý substrát je vhodný, napríklad kameň. Na vŕtanie otvorov pre geotermálne sondy musí byť najatá odborná firma.

Keďže geotermálne tepelné čerpadlá využívajúce geotermálne sondy čerpajú teplo z väčších hĺbok, môžu využívať aj vyššie teploty zdroja a dosahovať optimálnu účinnosť.

Geotermálne kolektory

Namiesto inštalácie geotermálnych sond, ktoré siahajú hlboko do zeme, môžete alternatívne použiť geotermálne kolektory. Geotermálne kolektory sú potrubia soľanky, ktoré odborníci na vykurovacie systémy inštalujú vo vašej záhrade v slučkách. Zvyčajne sú pochovaní len 1,5 metra dole.

Okrem bežných geotermálnych kolektorov sú dostupné aj prefabrikované modely vo forme košov alebo prstencových rýh. Tieto typy kolektorov šetria priestor, pretože sú trojrozmerné namiesto dvojrozmerných.