I den här artikeln dyker vi ner under jorden för att se varifrån geotermisk energi kommer och hur den utnyttjas för att värma upp vanliga hem.
Vad är geotermisk värme?
Geotermisk energi är precis vad det låter som: värme som ackumuleras i marken. Den kommer från jordens kärna, eller från solen. Värmeenergi från jordens kärna kallas geotermisk värme och lagras också i jorden. Värme lagras också i vattendrag och kan utvinnas från havsbotten eller sjöar genom samma mekanism.
Den värme som lagras i marken eller i en vattensamling kan också användas för att värma upp ditt hus.
Tanken att det under den kalla finska vintern skulle finnas tillräckligt med värme i berggrunden för att värma upp ett helt hus till 21 grader Celsius kan tyckas märklig. Är det behagligt att ha en innertemperatur på 21 grader i en sten och borde vi alla bygga våra hus under jord? Inte riktigt.
Den energi som finns lagrad i marken är så stor att även om utomhustemperaturen är långt under fryspunkten på 100 meters djup, så är berget fortfarande cirka 8 plusgrader. Hur kan 8 grader räcka för att värma upp ett hus till en behaglig sommartemperatur? Låt oss se hur ett geotermiskt system fungerar härnäst!
Ett geotermiskt system består av två delar
Att fånga upp värme från marken kan vid första anblicken verka som en idé hämtad ur Jules Vernes böcker. Värme från en sten eller havsbotten? Vad kommer härnäst, pterosaurier och piratskatter begravda på en öde ö?
Sanningen är mer vardaglig än fantasin, men ändå fascinerande. Ett geotermiskt system består av två delar: den första är den underjordiska delen som samlar upp värmen, värmebrunnen eller uppsamlingskretsen, och den andra är värmepumpen som överför den uppsamlade värmen till husets värmesystem.
En värmebrunn är ett djupt borrhål, medan en kollektor är en ganska bred lösning som samlar upp värme från ett djup på en eller två meter över ett större område. En uppsamlingsslinga kan också ligga på botten av en sjö eller ett hav.
I en värmebrunn eller uppsamlingskrets fångas värmen upp av ett rörsystem där en värmeåtervinningsvätska cirkulerar. Vätskan består vanligtvis av 70% vatten och 30% etanol, vilket förhindrar att vätskan fryser även i extrem kyla. Vätskan cirkulerar genom rören till den plats där värmen finns, dvs. brunnen eller kollektorn, och är några grader varmare när den kommer tillbaka än när den kom ner i underjorden. Så småningom ackumuleras mer och mer värme.
En annan del av ett geotermiskt system är en elektrisk bergvärmepump som leder värmen in i huset. Bergvärmepumpen överför den värme som samlas upp i uppsamlingsvätskan till lagringstankarna, varifrån den överförs till värmesystemet efter behov. Detta värmer vattnet som cirkulerar i radiatorer eller golvvärme, samt varmvatten för att göra diskning och duschning mer bekvämt.
Ett geotermiskt system kan också kyla
Ett bergvärmesystem fungerar också tvärtom: det lagrar värmeenergi från huset tillbaka ner i marken under sommarvärmen. Så under den varma sommaren kan ett geotermiskt system också kyla ditt hem och göra det mindre svettigt.
Samtidigt kommer det geotermiska systemet att ha en längre livslängd. Ett geotermiskt system varar trots allt inte för evigt: värmebrunnen kyler marken runt omkring den gradvis och producerar vanligtvis värme i 15-20 år. Men när systemet används för kylning på sommaren kan överskottsvärmen lagras tillbaka i marken och användas senare, vilket förlänger systemets livslängd något.
Geotermisk uppvärmning är en ekologisk och hållbar uppvärmningslösning. Geotermisk värme är till stor del solvärme som ackumuleras i marken - dvs. förnybar energi.
En bergvärmepump överför den uppsamlade värmen från marken till värmesystemet med hjälp av el, men elförbrukningen för bergvärme är betydligt lägre än till exempel direktverkande elvärme. Genom att använda nordisk grön el för uppvärmning blir det totala koldioxidavtrycket från uppvärmningen mycket litet.