Pompe de căldură geotermale energie din pămănt

Potenţialul energetic însemnat al pământului, apei şi aerului a dus la dezvoltarea echipamentelor specifice pentru înmagazinarea şi distribuirea energiei termice, cele mai cunoscute dintre acestea fiind pompele de căldură sau sistemele de geo-schimb.

O detaliere simplificată a procesului dezvoltat cu ajutorul acestora ar suna aşa: cu ajutorul unui sistem de ţevi montate în pământ, sub apă sau care vin în contact cu aerul, pompele absorb căldura, o concentrează şi ulterior o distribuie la o temperatură mai mare. Vara, procesul poate fi inversat, astfel încât excesul de căldură din locuinţă să fie extras şi dispersat în exterior.

"Pompa de căldură nu este un simplu utilaj, ci un sistem care trebuie luat ca un întreg: instalaţie exterioară, pompă de căldură şi instalaţie interioară. Dacă toate aceste componente nu sunt dimensionate corespunzător, sistemul nu funcţionează la parametrii şi eficienţa cerute, chiar dacă se montează cea mai scumpă şi performantă pompă de căldură. De aceea, nu trebuie căutat doar un furnizor de pompe de căldură, ci o firmă care poate asigura găsirea soluţiei, proiectarea acesteia, execuţia lucrării, punerea în funcţiune şi garanţia", ne spune Silviu Cismaru, director general la Coseda Service.

TIPURI DE SISTEME
Pompele de căldură sunt împărţite în trei categorii, în funcţie de mediul din care absorb energia: pompe sol-apă, aer-apă şi apă-apă. Un sistem geotermal este compus din una sau mai multe pompe şi un circuit care intră în contact cu sursa (sol, aer sau apă) de unde captează energia.

Pompele aer-apă se montează foarte uşor şi pot fi amplasate fie în interiorul locuinţei, fie afară. Această pompă poate fi utilizată oriunde, dată fiind capacitatea ei de a extrage căldura din aer.

"Pentru pompa de apă trebuie să existe apă freatică în cantităţi suficiente şi de o calitate corespunzătoare, luând în considerare o anumită adâncime", spune George Dumitrescu, director Academia Romstal.

Cele mai utilizate sunt însă pompele sol-apă, care extrag căldura din pământ prin intermediul unei reţele de conducte prin care circulă un agent termic, de obicei apă cu antigel sau un lichid care are punctul de fierbere scăzut, 40°C.

PRINCIPIUL DE FUNCŢIONARE
La o adâncime de peste 180 de metri, solul are o temperatură ce variază între 8 şi 12 grade C pe tot parcursul anului şi creşte cu un grad la fiecare 30 m. Sistemul de ţevi realizat special pentru a fi îngropat la această adâncime este confecţionat din polietilenă de înaltă densitate, rezistent, cu o durată de viaţă estimată la 100 de ani. Terenul trebuie să fie liber, fără construcţii şi să aibă o suprafaţă de două până la de trei ori mai mare decât suprafaţa care urmează a fi încălzită.

Rolul ţevilor este de a colecta şi de a transporta la pompă căldura, care mai întâi este concentrată şi apoi distribuită la o temperatură mai mare. "Căldura extrasă de pompele de căldură din sol sau aer este dirijată astfel: spre sisteme de încălzire de joasă temperatură (sisteme radiante: încălzire prin pardoseală cu temperatura variabilă sau fixă), încălzire prin arii radiante cu temperatura variabilă sau fixă, sisteme cu calorifere calculate corespunzător, sisteme cu centrale de tratare a aerului - generic definite ca aeraje sau ventilaţii, sisteme specifice climatizărilor (sisteme cu ventiloconvectoare - ce asigură climatizarea cu sau fără aport de aer proaspăt)", spune ing. Gheorghe Roşca, director general www.pompegeotermale.ro.

Pentru o mai mare eficienţă, căldura în exces este folosită de pompă la încălzirea apei menajere.

Sfat
Pompele de căldură pot să funcţioneze singure - pompe monovalente, sau alături de alte generatoare alternative - pompele bivalent-paralele, bivalent-parţial paralele. Cele bivalent alternative sunt făcute astfel încât, în cazul în care temperatura exterioară scade sub o anumită limită, să se decupleze, sarcina lor fiind preluată de un al doilea generator. O ultimă categorie o reprezintă pompele monoenergetice, care, la temperaturi scăzute, se cuplează la un generator cu rezistenţă electrică.