Energia de la terra
Geotèrmia – L'energia de la Terra (GEOPLAT)
Vídeo animat explicatiu sobre energia geotèrmica, en què es defineix didàcticament en què consisteix la geotèrmia, els seus usos principals (generació elèctrica i climatització) i els beneficis que ofereix aquesta energia renovable als seus usuaris i al país en conjunt
l'energia propera
Vídeo Energia Geotèrmica de l'IDAE, Ministeri d'Indústria.
Components
La Bomba de Calor Geotèrmica (BCG) és l'element central d'un sistema que, de manera simplificada, es pot considerar constituït per tres elements: un circuit primari, la BCG i un circuit secundari.
El circuit secundari és l'o els elements de distribució de la temperatura a l'interior de l'edificació.
Tot i aquesta distribució es pot plantejar amb qualsevol tipus de sistemes (radiadors, splits, terra radiant, …) cal tenir present que, perquè la instal·lació sigui el màxim d'eficient, convé que treballi a baixa temperatura. D'aquesta manera el terra radiant és el component més idoni per utilitzar en geotèrmia, atès que treballa a temperatures d'uns 35ºC; a diferència dels radiadors que necessiten temperatures de fins a 85ºC. L'acumulador on es manté calent l'aigua sanitària també forma part d'aquest circuit secundari.
D'altra banda, el circuit primari d'aigua correspon a un intercanviador geotèrmic que pot ser de diferents tipus. Entre tots dos circuits, primari i secundari, hi ha la BCG.
En mode calefacció el sistema roba calor al terreny a través de l'intercanviador geotèrmic, la BCG l'amplifica i passa al sistema de distribució de climatització de l'edifici. Quan es treballa en refrigeració s'inverteix el procés i llavors el sistema roba calor de l'interior de l'habitatge/local a climatitzar, la BCG magnifica el procés i finalment injecta aquesta calor sobrant al terreny a través de l'intercanviador.
Camp de captació
Els intercanviadors geotèrmics poden utilitzar o bé laigua subterrània o el terreny per intercanviar calor. Encara que hi ha diferents sistemes, les sondes geotèrmiques verticals són dentre ells els més utilitzats per la seva eficiència i avantatges.
Intercanviadors Verticals: es tracta de tubs de polietilè en forma d'U col·locats a l'interior d'un sondeig geotèrmic que reben el nom de sondes geotèrmiques verticals. Aquestes sondes poden ser simples quan hi ha un sol tub de baixada i un de pujada per sondatge geotèrmic o dobles quan n'hi ha dos que baixen i dos que pugen. El diàmetre dels sondejos sol ser d'uns 15 cm i un cop s'ha introduït l'intercanviador, cal
segellar-lo per garantir el bon contacte tèrmic entre la sonda i el terreny.
Aquest segellat es duu a terme injectant una beurada de morter des del fons del sondeig, facilitant així la sortida de tot l'aire de la perforació. El component bentonític de la beurada proporcionar una certa ductilitat al farciment del sondeig, fent possible l'absorció per part d'aquest dels petits moviments contracció/dilatació dels tubs de polietilè. Com a garantia mediambiental aquest tipus de segellat converteix el captador (sondeig geotèrmic+ beurada + sonda geotèrmica) en un element puntual inert respecte al medi hidrogeològic. D'aquesta manera s'assegura que el captador vertical instal·lat no pugui comunicar els nivells d'aigua possibles interceptats en la perforació.
A la foto es pot veure en secció una sonda instal·lada al primer metre i mig.
En ella es distingeixen el Sondeig Geotèrmic realitzat inicialment al terreny (ressaltat la imatge amb unes línies discontínues de color vermell).
També, la Sonda Geotèrmica mateixa (en aquesta ocasió una doble U de 32 mm) així com el tub d'injecció per on s'ha introduït el morter geotèrmic des del fons de la perforació.
Es pot comprovar com les sondes queden embolicades pel morter geotèrmic.
Els avantatges d'aquests intercanviadors verticals, que els converteixen en els més idonis, són que ocupen molt poc espai i el rendiment tèrmic és més elevat. El seu principal inconvenient rau en el cost d'instal·lació més gran.