La geotermikus energia, a Föld altalajából kitermelt, az egyik leghatékonyabb, legfenntarthatóbb és egyre gyakrabban használt megújuló energiaforrás világszerte. Ez a fajta energia a föld belső hőjét használja fel fűtésre, hűtésre és bizonyos esetekben elektromos áram előállítására. Egyik fő előnye, hogy gyakorlatilag bárhol elérhető, függetlenül a külső időjárási viszonyoktól. A geotermikus energia különösen hasznos az épületek hűtésére geotermikus hőszivattyúk, amelyek télen fűtést, nyáron hűtést biztosítanak.
Geotermikus létesítmény üzemeltetése
A geotermikus létesítmény működési elve meglehetősen egyszerű. A föld altalaj hőmérséklete egész évben állandó, jellemzően 18 fok körüli, körülbelül 100-150 méteres mélységben. A téli időszakban a hőt a földalattiból vonják ki, és a geotermikus hőszivattyú. Nyáron a folyamat fordított: az épületből a forró levegő a föld alá kerül, segítve az épület belsejének hűtését.
Ez a rendszer rendkívül hatékony, mivel kihasználja az altalaj termikus stabilitását az energiafogyasztás csökkentése érdekében. A hagyományos HVAC-rendszerekhez képest a geotermikus berendezések akár 70%-os fűtési és 50%-os hűtési költségeket takaríthatnak meg.
Madridi példa: Rendkívül energiahatékony épület
Az ilyen típusú energia alkalmazásának egyértelmű példája a madridi Chamartín kerületben található épület. Ez az épület, amely a régi Városi Városrendezési Igazgatóságban épült, kiemelkedik magáról 540 kW geotermikus teljesítmény. Ennek a telepítésnek köszönhetően sikerült felülmúlnia egy másik, geotermikus energiát felhasználó épületet a városban 430 kW teljesítménnyel.
E hatékonyság elérése érdekében 70 perforáció az altalajban, elérve a 130 méteres mélységet. Ezekben a mélységekben a hőmérséklet stabil marad, biztosítva a rendszer hatékony működését egész évben. Alberto Rubini építész kiemeli, hogy a víz zárt körben kering, állandó hőcserét fenntartva.
Geotermikus telepítés: Műszaki adatok
az geotermikus hőszivattyúk Ezek a legfontosabb összetevői egy ilyen telepítésnek. Ezek a szivattyúk felelősek a hő átviteléért a talajból az épületbe és fordítva. Az eljárás egy olyan folyadék használatán alapul, amely egy nagy mélységben eltemetett csőrendszeren keresztül kering, amelyet zárt körnek neveznek. Ezt az áramkört úgy tervezték, hogy az altalaj hőstabilitását kihasználva garantálja, hogy a folyadék elérje a megfelelő hőmérsékletet (körülbelül 18 fokot).
A Chamartín épület esetében a hőszivattyú az épület alsó részében található, és télen fűtésre és nyáron hűtésre egyaránt szolgál. Ily módon az épület az egyik legfenntarthatóbbá válik annak köszönhetően nulla hatás a CO2-kibocsátásra, ami akár 19-szer kevesebb, mint egy hagyományos tulajdonságé.
A geotermikus berendezések előnyei
- CO2-kibocsátás csökkentése: Ez a fajta energia teljesen megújuló, működése során nem bocsát ki üvegházhatású gázokat.
- Gazdasági megtakarítás: A geotermikus létesítmény energiafogyasztása lényegesen alacsonyabb, mint a hagyományos létesítményeké. A Chamartín épület esetében az energiafogyasztás mindössze 15 kWh/m2 a hagyományos épületek 248 kWh/m2-hez képest.
- Hosszú élettartam: A geotermikus létesítmények összetevőinek, különösen a gyűjtőrendszereknek a hasznos élettartama elérheti az 50 évet vagy még tovább.
- Általános fenntarthatóság: Az épület olyan egyéb intézkedésekkel van kialakítva, amelyek hozzájárulnak a fenntarthatóságához, mint például a szellőztetett homlokzatok és a nagy szigetelőképességű anyagok.
További példák a madridi geotermikus létesítményekre
A Chamartín épületen kívül Madridnak számos más emblematikus példája van, amelyek a geotermikus energiát választották a nagyobb energiahatékonyság elérése érdekében. Ezek közül kiemelkedik a A BBVA központja Las Tablasban, amely 122 kW hőteljesítmény előállítására képes geotermikus berendezéssel rendelkezik. Ez a telepítés kulcsfontosságú volt ahhoz, hogy az épület megkapja a LEED tanúsítványt, amely a fenntartható épületek nemzetközi szabványa.
Egy másik figyelemre méltó eset az Moncloa Polgármesteri Főiskola, ahol olyan geotermikus klímarendszer került beépítésre, amely a fűtés és légkondicionálás mellett drasztikusan csökkentette a CO2 kibocsátást. Ennek a rendszernek köszönhetően az energiahatékonyság sokkal magasabb, mint más egyetemi épületeknél.
A geotermikus energia hatása a kibocsátás csökkentésére
A geotermikus energia felhasználása nem csak gazdasági megtakarítást jelent, hanem jelentősen hozzájárul a csökkentéséhez is CO2-kibocsátás. Madrid esetében a geotermikus energia jelentős mértékben csökkentette a lakossági szektor kibocsátását. A kormány Klímaváltozási Hivatalának adatai szerint Spanyolországban a lakossági szektor felelős az üvegházhatású gázok kibocsátásának 9%-áért.
Spanyolország kötelezettséget vállalt arra, hogy a Párizsi Megállapodással összhangban 30-ig 2030%-kal csökkenti kibocsátását a 2005-ös szinthez képest. E cél elérésének egyik leghatékonyabb módja a geotermikus energia lakóépületekben történő felhasználása.
Röviden: a geotermikus energia hatékony, fenntartható és gazdaságilag életképes megoldás az épületek légkondicionálására. Akár kis otthonokban, akár nagy épületekben, mint például a madridi esetek, ez a technológia óriási lehetőségeket rejt magában a lakossági szektor szén-dioxid-mentesítéséhez és az épületek lakóinak életminőségének javításához.