La geotermisk energi, utvunnet fra jordens undergrunn, er en av de mest effektive, bærekraftige og stadig mer brukte fornybare energikildene over hele verden. Denne typen energi bruker jordens indre varme til å generere oppvarming, kjøling og i noen tilfeller elektrisitet. En av hovedfordelene er at den er tilgjengelig praktisk talt hvor som helst, uavhengig av ytre værforhold. Geotermisk energi er spesielt nyttig for kjøling av bygninger gjennom bruk av geotermiske varmepumper, som gir oppvarming om vinteren og kjøling om sommeren.
Drift av et geotermisk anlegg
Prinsippet for drift av en geotermisk installasjon er ganske enkelt. Temperaturen i jordens undergrunn holder seg konstant gjennom hele året, typisk rundt 18 grader på ca 100-150 meters dyp. Om vinteren hentes varme fra undergrunnen og overføres til bygget gjennom en jordvarmepumpe. Om sommeren er prosessen reversert: varm luft fra bygningen overføres til undergrunnen, og bidrar til å avkjøle bygningens indre.
Dette systemet er svært effektivt, siden det utnytter den termiske stabiliteten til undergrunnen for å redusere energiforbruket. Sammenlignet med konvensjonelle HVAC-systemer kan geotermiske installasjoner spare opptil 70 % på varmekostnader og 50 % på kjølekostnader.
Eksempelet med Madrid: En svært energieffektiv bygning
Et tydelig eksempel på bruken av denne typen energi er i en bygning som ligger i Chamartín-distriktet, Madrid. Dette bygget, bygget i den gamle Kommunale byplanforvaltningen, skiller seg ut for sitt geotermisk effekt på 540 kW. Takket være denne installasjonen har den klart å overgå en annen bygning i byen som brukte geotermisk energi med en effekt på 430 kW.
For å oppnå denne effektiviteten, 70 perforeringer i undergrunnen og når dybder på opptil 130 meter. På disse dypene holder temperaturen seg stabil, noe som sikrer effektiv drift av systemet hele året. Arkitekten Alberto Rubini fremhever at vannet sirkulerer gjennom en lukket krets, og opprettholder konstante termiske utvekslinger.
Geotermisk installasjon: Tekniske detaljer
Las geotermiske varmepumper De er nøkkelkomponenten i en slik installasjon. Disse pumpene er ansvarlige for å overføre varme fra bakken til bygningen og omvendt. Prosessen er basert på bruk av en væske som sirkulerer gjennom et system av rør nedgravd på stor dybde, kjent som en lukket krets. Denne kretsen er designet for å garantere at væsken når riktig temperatur (rundt 18 grader), og drar fordel av den termiske stabiliteten til undergrunnen.
Når det gjelder Chamartín-bygningen, er varmepumpen plassert i den nedre delen av bygget og brukes både til å gi oppvarming om vinteren og til å kjøle om sommeren. På denne måten blir bygningen en av de mest bærekraftige takket være sin null påvirkning på CO2-utslipp, som er opptil 19 ganger mindre enn for en konvensjonell eiendom.
Fordeler med geotermiske installasjoner
- Reduksjon av CO2-utslipp: Denne typen energi er fullstendig fornybar og slipper ikke ut klimagasser under driften.
- Økonomiske besparelser: Energiforbruket til en geotermisk installasjon er betydelig lavere enn for en tradisjonell installasjon. For Chamartín-bygget er energiforbruket kun 15 kWh/m2 sammenlignet med 248 kWh/m2 for konvensjonelle bygg.
- Lang levetid: Komponentene i en geotermisk installasjon, spesielt oppsamlingssystemene, har en brukstid på opptil 50 år eller mer.
- Generell bærekraft: Bygget er utformet med andre tiltak som bidrar til dets bærekraft, som ventilerte fasader og materialer med høy isolasjonsevne.
Flere eksempler på geotermiske installasjoner i Madrid
I tillegg til Chamartín-bygningen har Madrid en rekke andre emblematiske eksempler som har valgt geotermisk energi for å oppnå større energieffektivitet. Blant disse skiller seg ut BBVA hovedkvarter i Las Tablas, som har en geotermisk installasjon som er i stand til å generere 122 kW termisk kraft. Denne installasjonen har vært nøkkelen til at bygget har oppnådd LEED-sertifisering, en internasjonal standard for bærekraftige bygninger.
Et annet bemerkelsesverdig tilfelle er det av Moncloa Mayor's College, hvor det er installert et geotermisk klimaanlegg som i tillegg til å gi varme og klimaanlegg har redusert CO2-utslippene drastisk. Takket være dette systemet har energieffektiviteten blitt oppnådd mye høyere enn for andre universitetsbygg.
Påvirkning av geotermisk energi på utslippsreduksjon
Bruk av geotermisk energi representerer ikke bare økonomiske besparelser, men bidrar også betydelig til reduksjon av CO2-utslipp. Når det gjelder Madrid, har geotermisk energi oppnådd en betydelig reduksjon i utslippene fra boligsektoren. I følge data fra regjeringens klimakontor er boligsektoren i Spania ansvarlig for 9 % av klimagassutslippene.
Spania har forpliktet seg til å redusere utslippene med 30 % innen 2030 sammenlignet med 2005-nivåene, i tråd med Parisavtalen. Bruk av geotermisk energi i boligbygg er en av de mest effektive måtene å nå dette målet.
Kort fortalt presenteres geotermisk energi som en effektiv, bærekraftig og økonomisk levedyktig løsning for luftkondisjonering av bygninger. Enten i små hjem eller store bygninger, slik som tilfellene beskrevet i Madrid, har denne teknologien et enormt potensial til å bidra til avkarbonisering av boligsektoren og forbedre livskvaliteten til beboerne i bygningen.