Lankide:MaiderPerezTainta/Proba orria

Klimatizazio geotermikoa

Klimatizazio geotermikoa lurpean dagoen bero-energiaz baliatzen den klimatizatzeko erabiltzen den sistemetako bat da. Lurreko gainazaletik 3 metroko sakoneran 10 eta 16 ºC bitarteko tenperatura dago, eta hori klimatizazio geotermikoaren gakoa da.

Klimatizazio geotermikoa oso ezaguna ez izan arren, energia berriztagarria da Lurreko beroa agortezinatzat hartzen delako.

Lurrazpiko beroa

Lurraren tenperatura handitzen da zentrorantz hurbildu heinean, zentroan 6.000 ºC izanik.

Lurraren zentrotik goi-manturaino dauden geruzetan, hauek barne, tenperatura bortizki jaisten da gainazalera hurbildu heinean.

Litosferan aldiz, tenperatura-gradiente argi bat azaltzen da: 30 ºC igotzen dira kilometro bat sakondu heina.

Azkenik, lurrazalaren azkeneko metroetan tenperatura nahiko konstante mantentzen da eta dituen aldaketak troposferako tenperaturaren menpe geratzen da.

Klimatizazio geotermikoko instalaziorako elementuak

Klimatizazio geotermikoa instalatzeko hurrengo elementuak behar dira:

• Bero trukagailua
• Espantsio balbula termikoa
• Sonda geotermikoa
• Bero ponpa
• Hodiak

Funtzionamendua

Klimatizazio hitzak epeltzearen sinonimo da, hortaz, klimatizazio geotermikoak berotzeko eta hozteko balio beharko du.

Klimatizazio geotermikoa berogailu gisa

Lurpeko tenperatura, sakonera nahikoa izanik, konstantea da urtaroetan zehar, 15 ºC ingurukoa. Barne zirkuituak gainazalera eramango du lurpeko tenperatura hori hodietatik igarotzen den fluxuaren bitartez. Fluxu hori bero trukagailu batean sartuko da eta bero-energia hori bero-ponpatik igarotzen den fluxuari transmitituko dio. Bero-ponparen fluxua konprimituko da konpresorearen bitartez. Konpresio horrek, termodinamikako legeen arabera, fluxu horren tenperatura handituko du. Puntu hau instalazio osoko punturik beroena da eta hortaz baliatzeko jarraian beste bero-trukagailua jarriko da. Bero-trukagailuko beste fluxua, eraikuntzako zirkuituko fluxua dena, berotuko da eta eraikineko berogailuak berotu. Azkenik, bero-ponparen zirkuituko fluxua hasierako bero trukagailura itzuli aurretik, espantsio-balbula bat zeharkatuko du. Horrela, hasierako presiora itzuli eta tenperatura jaitsiko da.

Bero-ponpa gabe ere instalatu daiteke baina energia-efizientzia nabari jaisten da. Hala ere, zoru erradianteentzat nahikoa da.

Klimatizazio geotermikoaren funtzionamendua aire-girotuaren antza du. Foku termikoa da aldatzen den gauza bakarra, aire-girotuan kanpoaldeko airea delarik.

Sailkapenak

Klimatizatzeko instalazio geotermikoak konplexuak dira eta aldagai askoren arabera sailkatzeko aukera dago. Hala ere, sailkapen ezagunenak hurrengoak dira:

Baliabide geotermikoaren arabera

Geotermiaren erabileran hiru zentral mota daude, entalpiaren arabera sailkatzen direnak:

Entalpia altuko zentralak

Hodiak sakonera handietara heltzen dira hauek garraiatzen duten ura 150 ºC edo tenperatura altuagoetan jartzeko, eta ur-lurrun horrekin elektrizitatea lortzen da. Zentral hauetan geotermia ez da klimatizaziorako erabiltzen, elektrizitatea lortzeko baizik.

Entalpia ertain eta baxuko zentralak

Hodiak sakonera ertainetara heltzen dira hauek garraiatzen duten ura 30 eta 150 ºC bitarteko tenperatura izateko; eta ur-bero horrekin herri txiki, bainuetxe, arrain-haztegi eta berotegien klimatizazioan erabiliak dira gehienbat.

Entalpia oso baxuko zentralak edo somera-geotermiak

Hodiak sakonera baxuetara heltzen dira hauek garraiatzen duten ura 30 ºC edo gutxiagoko tenperatura lortzeko, eta ur bero horrekin etxebizitzak eta auzoak klimatizatu daitezke.

Kanpo-zirkuituaren arabera

Sare horizontala

Klimatizatzeko azalera eta kanpo-zirkuituko azaleraren arteko erlazioa 1,5 eta 2 artekoa denean halako sareak erabiltzen dira. Normalean, 1 metro sakonerako zirkuituak dira, baina 0,6 eta 5 metrokoak ere izan daitezke. Sakonera txikiaren ondorioz, foku termikoak tenperatura bariazio nabarmenak ditu eta honek energia-efizientzia murriztea ondorioztatuko du. Hala ere, sare horizontalak instalatzearen kostua baxua da.

Sare bertikala

Lurrazalera handiak eskuragarri ez daudenean, halako sareak erabili behar dira. 30 eta 150 metro bitarte zulatu beharragatik instalatzeko kostu altuagoak daukate, baina energia-efizientzi altuak konpentsatzen du.

Instalazioa

Geotermiaz baliatzen diren zentralak oso elkarren artean ezberdinak badira ere, azpizirkuitu berdinak dituzte:

• Bero-ponpa
• Kanpo-zirkuitua
• Barne-zirkuitua

Instalazioaren itzulgarritasuna

Konpresorearen sarrera eta irteerara leku ezberdinetatik izan behar duenez, 4/2 balbulaz baliatuko gara, hau da, lau hodi eta bi posizio izango dituen balbula. Zirkuituaren eginkizunaren arabera ("hoztu" edo berotu) balbulaz posizio batean edo bestean egongo da.

Ur Bero Sanitarioa (ACS)

Instalazio basikoarekin batera beste bero-trukagailu bat izanik, ur bero sanitarioa lor dezakegu. Horretarako, bero-trukagailua konpresorearen jarraian kokatuko da (funtzionamenduan azaldu bezala, bertako fluidoaren tenperatura zirkuitu horretako altuena izango delako). Trukagailu horretako beste fluxua ur banaketa saretik eskuratuko da (baina bertako guztia ur hotza ere heldu dadin).

Erabilera

Europan milioi bat etxe baino gehiagok energia geotermikoaz baliatzen dira eta urtero hauen erabilera % 20-ean handitzen da. Etxe hauetako bakoiteak urtero fakturan berokuntza % 40-70 eta aire girotutik % 20-50 inguru aurrezten dute.

Geotermia instalazioaren prezioa etxebizitza motaren araberakoa da, ohikoena 15.000 € eta 40.000 € bitartekoa izatea da. Kostu hauek eta mantentze-lanak ere kontuan harturik 4-6 urte bitartean hasierako kostuak amortizatzen dira, handik aurrera aurrezpenak besterik ez lortuz.

Abantaila eta desabantailak

Abantailak

• Energia-berriztagarrien artean efizienteena da.
• Urte osoan zehar erabilgarria da.
• Lurreko edozein tokitan aplikatu daiteke, gune hotz zein beroetan, baita elektrizitatea heltzen ez den guneetara ere.
• Baliabide ekologikoa da. Ingurumena zaintzen du eta karbono anhidrido gutxi isurtzen du atmosferara (konpresoreak).
• Baliabide ekonomikoa da eta mantentze erraza du.
• Kontsumo gutxi eta errendimendu altua du.
• Bisualki oso aldaketa gutxi eragiten ditu.

Desabantailak

• Lortutako energia garraiatzea zaila izaten da.
• Biztanleria handiko hirien lurpea beste beharrak asetzeko bideratua dago (garraioa, ur-saneamendua...) eta horrelakoetan instalazio hau garatzea zaila izaten da.
• Hezetasunak bero ponparen funtzionamenduan eragina duenez, instalazioaren inguruko hezetasuna kontrolatu behar da.
• Baliabide berria denez, honen inguruko ezagutza handirik ez dago oraindik.
• Lurpea azkar hozten bada tenperatura altuko geotermia instalazioetan sismo txikiak suerta daitezke.
• Oso kasu berezietan azido sulfhidrikoa eratu daiteke, baina honen zergatia oraindik ez da ezaguna.

Hitz polemikoak:

Bero-energia: agerpenak->36-42-0

Energia berriztagarri: Elhuyar, ZTH eta EPG-n 1225 agerraldi

Goi-mantua: ZTC, ZTH, EHUskaratuak (EPG-n gidoirik gabe soilik)

Tenperatura-gradientea: EHUskaratuak 28 agerpen eta ZTC 4 agerpen

Lurrazala: Euskaltzaindia, Elhuyar, 5000 hiztegia, Harluxet, ZTC, ZTH, EPG, EHUskaratuak

Bero-trukagailua: elhuyar, Euskalterm, ZTH, EHUskaratuak

Espantsio balbula: EPG (15 agerpen)

Sonda geotermikoa: inon ez

Bero-ponpa: Euskaltzaindia (gidoirik gabe egokitzat hartu du), ZTH eta Euskalterm. EPG gidoirik gabe 893 agerpen. Adituen antzera jokatuko dut gidoiarekin idatziz.

Energia-efizientzi: Euskalterm eta Wikipediako orria

Zoru-erradiante: inon ez

Ur-lurrun: Euskaltzaindia (gidoirik gabe egokitzat hartu du),5000 Hiztegia, Elhuyar, Euskalterm, ZTH, EHuskaratuak eta ZTC

Azpizirkuitu: ZTC (2 agerpen)