Föld-Víz Hőszivattyú

A föld-víz hőszivattyúk (közismertebb nevükön földhőszivattyúk) két csoportra bonthatók. Ageotermikus hőszonda elsősorban a Föld hőjét, míg a talajkollektor a talajban tárolt napenergiát hasznosítja.

Geotermikus hőszonda

A geotermikus hőszonda 60-100 méter mélyen lefúrt függőlegesen elhelyezett csöveken keresztül juttatja fel a hőt a házba. A Föld középpontjában lejátszódó reakciók hője a felszín felé áramlik, ezért mennél mélyebb a fúrt kút, annál nagyobb a kúttalp körüli réteg hőmérséklete. Ez a hőmérséklet a geotermikus gradienstől függ (mely megmutatja, hogy egy kilométerrel mélyebben mennyivel melegebb a földkéreg). Ez hazánkban 60°C/km körüli érték, szemben a 30°/km-es európai átlaggal.

A hőszonda működési elve – illusztráció: BWP

A csövekben fagyálló folyadék kering, amely leggyakrabban víz és propilénglikol keveréke. A propilénglikol nagy előnye, hogy nem szennyezi a környezetet. Nem összekeverendő a termálvizes fűtéssel, ott ugyanis kifejezetten meleg vízről van szó!

Lehet két- vagy háromkörös rendszer, attól függően, hogy a szondában közvetlenül a hűtőközeg áramlik, vagy fagyálló folyadék adja át közvetetten hőjét a hűtőközegnek. A szondák speciális esete az energiakaró: több szondát egymás mellé helyezve nyáron eltárolják a hőenergiát a földben, amit télen hasznosítanak. Különösen nyári hűtési igény esetén, ill. ipari méretekben gazdaságos.

A geotermikus hőszonda az első bekezdésben említett módon vonja el a hőt a geotermikus rétegből. A rendszer előnye a viszonylag kis helyigény, a folyamatos működés, valamint az állandóCOP érték.

Hátránya viszont, hogy egyes helyeken nagyon magas lehet a fúrás költsége, és nem utolsó szempont az sem, hogy bányakapitánysági engedély szükséges a telepítéséhez.

Talajkollektor

A talajkollektorban szintén víz és propilénglikol keveréke kering, ám nem a Föld geotermikus rétegéből, hanem a talaj felszínéhez közelebbi rétegéből szállítja a hőt. Körülbelül 1,5 méter mélyen vannak vízszintesen lefektetve a több száz méter hosszú speciális kemény PVC köpennyel ellátott rézcsövek vagy polietilén csövek. A talajkollektor nem csak a napsütötte részekről tudja a hőt elszívni, hanem például a talajba szivárgó esővíz hőjét is hasznosítja.

A talajkollektor működési elve – illusztráció: BWP

A kollektor előnye, hogy jól tervezhető és méretezhető, COP értéke az 5-öt is elérheti. Ezen kívül a hőszondához hasonlóan állandó energiahatékonysággal tud üzemelni, ugyanis a talajszint alatt 1,5 méterrel szintén közel azonos a hőmérséklet a nyári és a téli hónapokban.

Hátránya, hogy nagy felületen (a fűtött alapterület 1,5-3-szorosán) kell megbontani a telket a csövek lefektetésekor, ezért leginkább új építésű házak esetén jöhet szóba. A talajba lefektetett kollektorok fölé később sem építeni, sem betonozni nem lehet.

Segítségével négyzetméterenként 20-30 Wattnyi energiát nyerhetünk. Ennek nagysága függ a talaj hővezetésétől, nedvességtartalmától, és az esetleges talajvíztől.

Forrás: Független Ökológiai Központ és ingatlanmagazin.com