TEMA BROJA
Zoran Šević
Obnovljivi izvori energije / Geotermalna energija
Zemlja greje - zemlja hladi
Geotermalna energija se, u razvijenim zemljama, uspešno koristi decenijama, a razvojem tehnologija svakim danom postaje sve jeftinija za upotrebu. Mali troškovi i ekološki aspekt učinili su da geotermalna energija postaje sve popularnija u izgradnji stambenih jedinica. Za sada, najviše se primenjuje u prigradskim naseljima, zbog svojih osobenosti i zahteva, ali je primetan porast upotrebe i u gradskim sredinama. Prednosti korišćenja su višestruke, a posebno se izdvaja mogućnost zagrevanja i hlađenja objekata .
Princip rada geotermalnih sistema zasniva se na činjenici da je temperatura zemljišta stalna tokom čitave godine, na određenim dubinama. Tako na dubini od 50 m temperatura tla iznosi oko 14 stepeni Celzijusa, sa izuzetno malim odstupanjima.
Srce sistema predstavlja toplotna pumpa koja prenosi toplotu iz zemlje u prostor koji se zagreva. Sastoji se od kompresora, isparivača, kondenzatora i gasa - freona. Zadatak kompresora je da sabija gas u kondenzator, gde se zagreva pod pritiskom čime, usled povećanja temperature, freon prelazi u tečno stanje i oslobađa toplotu okolini kondenzatora. Gas se potom, kroz usku cev usmerava ka široj, gde se ponovo vraća u gasovito stanje i pri tome uzima toplotu od okoline isparivača. Iz toga je lako zaključiti da sistem ne proizvodi toplotu već je prenosi sa jednog mesta na drugo, zahvaljujući radu kompresora koji pokreće gas kroz instalaciju. Sličan način rada imaju i frižideri ali se, umesto hlađenja, vrši zagrevanje jer je kod ovih kućnih aparata isparivač unutra, a kondenzator spolja.
Stambeni objekti se greju tako što se toplota iz zemljišta, u stvari, samo prepumpava. Koriste se toplotne pumpe sa režimom rada voda-voda ili voda-neki drugi fluid koji se, kroz zatvoreni sistem, kreću kroz cevi u zemlji preuzimajući toplotu i uvode u objekat kroz radijatore, podno grejanje ili posebnim fenovima. U zemljište se, na odgovarajuću dubinu, postavlja mreža cevi čiji oblik zavisi od vrste tla i veličine okućnice. Naime, ako je prostor dovoljno velik, najčešće se postavlja horizontalna petlja, kod koje je bitno da pokriva površinu dva puta veću od objekta, dok se u suprotnom slučaju koristi vertikalna. Tada se u bušotinu postavljaju cevi u obliku latiničnog slova „u“ a može se izbušiti i više bušotina. Za ovaj sistem se može iskoristiti i blizina reke ili jezera gde se provodne cevi postavljaju na određenu dubinu.
Najneobičniji ali i najrizičniji sistem je sa dva bunara, gde se iz jednog izvlači voda do toplotne pumpe, a u drugi vraća na hlađenje. Međutim, kod ovog principa može doći do narušavanja struktura podzemnih voda, i nikada se sigurno ne može znati koliko će vode imati. Takođe, problem predstavlja i vreme koje je potrebno za hlađenje bunara u koji se voda vraća.
Rezultati ovog geotermalnog sistema sa toplotnom pumpom su izuzetni jer se, sa odnosom uloženo-dobijeno od 1 prema 4 i do 1 prema 5, lako može izračunati da se na potrošen 1 KWh struje za rad kompresora, može dobiti toplotna energija srazmerna radu električne grejalice snage 5 KW, i to čitavih sat vremena! Pošto je ovaj sistem moguće koristiti i za hlađenje objekata u letnjem periodu, svakako da je ovaj način iskorišćavanja geotermalne energije budućnost i potreba koja će vrlo brzo postati uobičajena i isplativija od tradicionalnih.
Zoran Šević
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|