Геотермальная энергия набирает популярность как экологически безопасный способ отопления и охлаждения дома за долю стоимости систем сжигания топлива или даже обычных тепловых насосов с воздушным источником. Хотя этот источник энергии предлагает много преимуществ, он не идеален для всех.
Если вы планируете установить в своем доме геотермальный (земляный) тепловой насос, узнайте, что эта система может сделать для вас, а также о проблемах, связанных с ее установкой.
Плюсы: более низкие счета и большая надежность
Геотермальная энергия является одним из самых надежных источников энергии, а эффективность геотермальных тепловых насосов означает, что они обходятся недорого.
Неизменная надежность
Ископаемые виды топлива, такие как нефть и природный газ, нелегко возобновить, поэтому нефтегазовая промышленность постоянно разрабатывает новые способы поиска, извлечения и сохранения этих видов топлива. Хотя ведутся споры о том, закончатся ли они когда-нибудь, факт остается фактом: это топливо - истощающийся ресурс. Что еще хуже, цены непредсказуемо колеблются из-за экономических и политических событий.
Бытовая солнечная энергия, несмотря на высокую степень возобновляемости и защищенность от последствий международных событий, не везде является практичным вариантом. Даже в районах, где солнечная энергия является жизнеспособным способом обогрева и охлаждения дома, различные погодные условия делают ее несколько ненадежной.
Геотермальная энергия извлекается из тепла, выделяемого ядром Земли, поэтому ее никогда не станет труднее извлекать, и нет риска исчерпать ее с помощью бытовых тепловых насосов. Эта жара относительно постоянна круглый год, поэтому ваш дом не будет зависеть от погоды. Поскольку геотермальную энергию не нужно импортировать, политические события не повлияют на ваши затраты на электроэнергию.
Меньшие счета за отопление и охлаждение
Меньшие счета являются одним из самых больших преимуществ геотермальной энергии, и когда она используется для отопления и охлаждения дома, она определенно приносит свои плоды. Мало того, что геотермальные тепловые насосы более эффективны, чем системы сжигания топлива, они также в три-пять раз более эффективны, чем обычные воздушные тепловые насосы.
Эффективность воздушного теплового насоса частично зависит от температуры наружного воздуха, которая сильно колеблется в течение года. Поскольку геотермальная система использует землю, температура которой остается относительно постоянной, она может работать более эффективно, чем модель с воздушным источником. Геотермальный тепловой насос также может обеспечить вас горячей водой, так что вы тоже сэкономите деньги.
Ваша точная экономия зависит от вашего климата и от того, сколько вы используете свой тепловой насос. В среднем большинство домохозяйств экономят от 30 до 60 процентов на отоплении и от 25 до 50 процентов на охлаждении.
Благотворное отношение к окружающей среде
Геотермальная энергия является одним из самых экологически чистых и наименее загрязняющих окружающую среду источников энергии. Он оказывает меньшее влияние на Землю, чем любой другой источник энергии. Без добычи, переработки или доставки использование геотермальной энергии для обогрева и охлаждения дома является практически безэмиссионным процессом.
Геотермальные тепловые насосы нуждаются в источнике электроэнергии для работы, но вы можете сделать его более экологичным, установив солнечные панели для питания насоса.
Долговечность и минимальные потребности в обслуживании
Геотермальный тепловой насос прослужит дольше любой другой системы отопления и охлаждения. Насосы надежно работают около 20 лет, дольше, чем обычные воздушные тепловые насосы, котлы или печи. На контуры заземления обычно распространяется гарантия от 25 до 50 лет, но они могут оставаться пригодными для использования до 200 лет.
В этих системах мало движущихся частей, поэтому мало что может пойти не так, поэтому поломки случаются редко. Вам потребуется ежегодное техническое обслуживание, а системы с открытым контуром требуют особого ухода из-за накопления минералов и отложений.
В отличие от кондиционеров и воздушных тепловых насосов, геотермальные тепловые насосы не имеют наружных частей. На открытом воздухе нет ничего, что вам нужно было бы убирать, очищать от растений или защищать от бурь и вандализма.
Широкая доступность
Поскольку геотермальная энергия содержится во всех частях планеты, геотермальный тепловой насос можно установить практически в любом месте. Если в вашей собственности нет места для горизонтального контура заземления, альтернативным вариантом является вертикальный контур заземления. Вертикальная петля занимает меньше места на поверхности земли, но ее установка и дороже.
Минусы: высокие затраты на установку и особые требования к месту
Стоимость геотермальных систем снижается, но их установка по-прежнему обходится дороже, чем традиционные системы отопления и охлаждения. Более того, не каждое место идеально подходит для геотермальной энергетики.
Высокие первоначальные затраты
Одним из самых больших недостатков, который удерживает многих домовладельцев от перехода на геотермальный тепловой насос, является высокая начальная стоимость его установки. Система для дома среднего размера стоит от 10 000 до 20 000 долларов.
Если вы планируете установить какую-либо новую систему отопления и охлаждения, сначала примите меры для повышения энергоэффективности вашего дома, например, утеплите чердак. Это позволит вам установить меньшую и, следовательно, более дешевую систему, а также снизить ежемесячные счета.
Вознаграждая вас более низкими счетами, инвестиции в геотермальную систему обычно окупаются в течение пяти-десяти лет, в зависимости от ваших потребностей в отоплении и охлаждении. Если вы планируете продать свой дом в течение следующих 10 лет, вложения могут оказаться неоправданными.
Требования к сайту
Не все места одинаково хорошо подходят для использования геотермальной энергии. В некоторых районах грунтовое тепло больше, чем в других, из-за вулканов и других природных особенностей. В Соединенных Штатах дома на западном побережье будут иметь лучшие результаты, чем дома на Среднем Западе и юго-востоке.
Для теплового насоса с контуром заземления важными факторами являются то, насколько близко находится коренная порода к поверхности почвы, а также тип имеющейся у вас почвы. Например, если почва неглубокая, вертикальный контур заземления может быть невозможен.
Если вы планируете использовать геотермальную систему с источником воды, вам понадобится близлежащий водоем, который может подавать 1,5 галлона воды в минуту на каждую тонну тепла и холода, необходимых вашему дому. Многие места просто не могут обеспечить такую скорость потока.
Кроме того, содержание минералов и pH воды должны быть подходящими для использования с геотермальным теплообменником. Если у вас нет поблизости естественного водоема, такого как пруд или ручей, достаточно большого для обработки воды, используемой вашим тепловым насосом, вам необходимо установить возвратный колодец.
Для надежного, экологически чистого и недорогого способа обогрева и охлаждения вашего дома трудно превзойти геотермальную энергию. Однако, прежде чем приступить к установке геотермального теплового насоса, получите точную оценку того, сколько будет стоить установка и как долго будет период окупаемости.
Если первоначальные затраты выходят за рамки вашего бюджета или ваша недвижимость не подходит для использования геотермальной энергии, лучшим выбором может быть другой экологически чистый вариант, например солнечная энергия.