Come funziona il raffreddamento geotermico?
Il raffreddamento geotermico è un processo attraverso il quale viene utilizzato un terreno poco profondo all'interno di un sistema per regolare la temperatura.I 10 piedi superiori della superficie terrestre contiene una temperatura stabile tra 50 e deg;a 61 deg; f (10 deg; a 16 deg; c).Questa temperatura stabile viene sfruttata, usando un dispositivo geotermico, per estrarre l'energia termica da un sistema e quindi trasferire le temperature fredde in un'area più calda. La temperatura superficiale non ha quasi alcun effetto sul terreno sotto la linea del gelo.Usando questa conoscenza, una pompa può essere posizionata sotto terra, in un'area come un seminterrato, che tira efficacemente la temperatura di sostegno fresca da terra.Questo dispositivo è collegato a un ciclo di tubo di rame o polietilene ad alta densità, che è letteralmente sepolto sotto la superficie delle terre.Questo ciclo contiene un refrigerante che viene pompato attraverso il tubo, scambiando l'energia calda nell'edificio con energia più fredda nel terreno e agendo quasi come un dissipatore di calore.Questo processo è noto come scambio diretto ed è molto efficace nel mantenere una posizione a una temperatura fresca stabile.
Il raffreddamento geotermico utilizza due diversi metodi per implementare il processo di raffreddamento: sistemi acqua-aria o sistemi acqua-acqua.I sistemi acqua-aria sostituiscono i sistemi centrali di condizionamento dell'aria utilizzando un liquido di raffreddamento liquido per trasferire l'energia nell'aria che può quindi essere soffiata in una struttura.I sistemi acqua-acqua utilizzano un ampio sistema di diffusione liquida in tutto l'edificio che viene raffreddato, mantenendo l'area a una temperatura stabile.Il sistema acqua-acqua ha il bonus di lavoro in modo molto efficace anche per il riscaldamento.
Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti stima che ogni anno siano installati circa 50.000 dispositivi di raffreddamento geotermico in case e aziende.Il costo per tonnellata di capacità ha una media di dollari USA di $ 2.500 (USD).È necessario un apparecchio da tre tonnellate per la casa media.Il risparmio energetico equivale al dispositivo che paga da solo in circa 5-10 anni.I componenti all'interno della pompa di raffreddamento geotermico durano per circa 25 anni, mentre il ciclo di rame o polietilene collocato nel terreno ha una durata di 50 anni.
Il vantaggio principale dell'uso del raffreddamento geotermico è che non utilizza carburante o sostanze chimiche per regolarela temperatura.I dispositivi di condizionamento dell'aria centrale utilizzano materiali che possono essere dannosi per l'ambiente.Creano anche emissioni di carbonio che inquinano l'atmosfera.Con la casa media che produce 5.550 tonnellate di emissioni ogni anno secondo la US Energy Information Administration, il raffreddamento geotermico è un'opzione praticabile per tagliare le emissioni di gas serra mantenendo un ambiente domestico confortevole.