Saat musim dingin tiba, kita perlu menghangatkan rumah agar terasa lebih nyaman. Inilah saatnya muncul keraguan mengenai pemanasan global, polusi, dan masalah lain terkait penggunaan energi konvensional untuk pemanasan. Namun, kita dapat mengandalkan energi terbarukan untuk menghangatkan rumah. Ini tentang pemanasan panas bumi.
Energi panas bumi memanfaatkan panas dalam bumi untuk memanaskan air dan meningkatkan suhu di dalam gedung. Panas yang terakumulasi di lapisan bumi ini dapat digunakan sebagai sumber energi berkelanjutan untuk berbagai keperluan rumah tangga dan industri. Pada artikel ini, kami akan menjelaskan segala sesuatu tentang pemanasan panas bumi: pengoperasiannya, aplikasinya, kelebihannya, dan banyak lagi. Jika Anda ingin tahu bagaimana memanfaatkan teknologi mengesankan ini di rumah Anda, teruslah membaca!
Apa itu energi panas bumi?
Yang pertama adalah melakukan ulasan singkat mengenai apa itu energi panas bumi. Ini adalah energi yang tersimpan dalam bentuk panas di bawah permukaan bumi. Energi ini meliputi panas yang tersimpan di tanah, air tanah dan batu, pada suhu berapa pun, terlepas dari kedalaman atau asal.
Berkat panas yang terakumulasi di lapisan bawah tanah, kita dapat memanfaatkan energi panas bumi untuk keperluan rumah tangga dan industri. Tergantung pada suhunya, ini dapat digunakan untuk berbagai tujuan:
- Menyediakan panas untuk pemanas, air panas domestik atau AC.
- Menghasilkan listrik dalam fasilitas entalpi tinggi (reservoir suhu tinggi).
Dalam konteks pemanasan panas bumi, kami menggunakan sumber daya dari entalpi rendah, yang suhunya tidak cukup tinggi untuk menghasilkan listrik, namun ideal untuk memanaskan rumah dan bangunan secara efisien dan berkelanjutan.
Bagaimana energi panas bumi digunakan?
Penelitian telah menunjukkan bahwa pada kedalaman antara keduanya 15 dan 20 meter, suhu lapisan bawah tanah tetap stabil sepanjang tahun, terlepas dari variasi suhu luar. Suhu ini rata-rata cenderung sekitar 15-16ºC. Jika kita turun lebih jauh, suhu akan meningkat kira-kira 3 derajat setiap 100 meter, karena gradien panas bumi.
Untuk memanfaatkan energi ini, digunakan pipa bawah tanah yang melaluinya a fluida perpindahan panas (air dicampur dengan antibeku), yang mengangkut panas dari lapisan bawah tanah ke permukaan. Dengan cara ini, kita dapat menangkap panas alami bumi dan memanfaatkannya untuk menghasilkan kenyamanan termal.
di sana tiga teknologi utama pengumpulan panas bumi:
- Sistem horisontal: Pipa dipasang pada parit dengan kedalaman kurang dari 2 meter. Mereka ideal untuk petak besar tetapi membutuhkan ruang yang cukup.
- Sistem vertikal: Pipa dipasang di sumur dalam dengan kedalaman antara 25 dan 100 meter. Solusi ini cocok untuk area yang tidak memiliki banyak lahan permukaan.
- Sistem penggunaan langsung: Mereka menggunakan air tanah panas alami untuk memanaskan rumah atau proses skala besar.
Operasi pemanasan panas bumi
Untuk menaikkan suhu rumah di musim dingin, a pompa panas bumi. Pompa ini mengekstraksi panas yang tersimpan di lapisan tanah melalui cairan perpindahan panas dan mentransfernya ke sistem pemanas rumah.
Pengoperasian pompa panas bumi serupa dengan sistem pompa panas lainnya, namun dengan satu keunggulan utama: Suhu bumi yang stabil. Pompa tidak harus menghadapi perubahan suhu ekstrem yang mempengaruhi jenis pompa lain (seperti pompa aerotermal), sehingga meningkatkan efisiensinya.
Proses operasi dasar mencakup langkah-langkah berikut:
- penangkapan panas: Cairan bersirkulasi melalui pipa bawah tanah dan menyerap panas dari tanah.
- Pertukaran dan kompresi: Panas yang terkumpul dipindahkan ke penukar di mana kompresor memusatkannya, sehingga meningkatkan suhunya.
- Distribusi: Udara atau air panas didistribusikan ke seluruh rumah melalui radiator, pemanas di bawah lantai, atau sistem ventilasi.
- Di musim panas, sistem dapat bekerja secara terbalik, menyerap panas interior dan melepaskannya ke lantai bawah untuk mendinginkan ruangan.
La pompa panas air-air Ini sangat ideal untuk sistem pemanas panas bumi. Energi hanya dikonsumsi dalam pengoperasian sirkulator dan kompresor, sehingga mengurangi pengeluaran energi listrik secara signifikan.
Aplikasi pemanasan panas bumi
Energi panas bumi memiliki berbagai aplikasi di bidang domestik dan industri. Meskipun penggunaannya masih terbatas di rumah-rumah, namun semakin umum digunakan pada bangunan ramah lingkungan dan sebagai bagian dari strategi penghematan energi. Beberapa aplikasi tersebut adalah:
- Pemanasan panas bumi: Menggunakan energi dari bawah tanah untuk memanaskan bangunan secara efisien.
- air panas domestik: Memanfaatkan panas untuk menghasilkan air panas.
- kolam air panas: Pompa panas bumi juga digunakan untuk memanaskan kolam luar dan dalam ruangan.
- tanah yang menyegarkan: Memungkinkan siklus terbalik di iklim panas, mendinginkan tanah dan mendinginkan interior bangunan.
Penggunaan gabungan dari pemanasan panas bumi dengan energi panas matahari memberikan penghematan energi yang lebih besar, karena kedua teknologi saling melengkapi untuk mengurangi ketergantungan pada sumber energi konvensional.
Keuntungan dari pemanasan panas bumi
Penggunaan pemanas panas bumi ada beberapa keuntungan penting, baik secara ekonomi maupun lingkungan:
- Efisiensi energi yang tinggi: Pompa panas bumi 300% hingga 500% lebih efisien dibandingkan sistem pemanas konvensional.
- pengurangan CO2: Jenis energi ini bersih dan secara drastis mengurangi emisi karbon dioksida.
- Ketersediaan konstan: Berbeda dengan energi matahari atau angin, energi panas bumi tersedia sepanjang tahun dan tidak bergantung pada kondisi cuaca.
- Biaya perawatan rendah: Sistem panas bumi dapat diandalkan dan memerlukan sedikit pemeliharaan selama masa manfaatnya yang panjang (hingga 50 tahun).
Pertimbangan sebelum memasang sistem panas bumi
Sebelum memasang sistem pemanas panas bumi, perlu dilakukan studi terlebih dahulu kelayakan ekonomi. Tidak semua wilayah menawarkan sumber daya panas bumi yang sama, sehingga harus dievaluasi apakah wilayah tersebut menawarkan karakteristik ideal untuk instalasi. Apalagi jika itu adalah a penangkapan vertikal, dimana biaya pengeboran sumur dapat meningkatkan biaya awal.
Meskipun biaya pemasangannya lebih tinggi dibandingkan sistem lain, investasinya dapat diamortisasi 5 hingga 7 tahun berkat efisiensi tinggi dan penghematan konsumsi energi.
Dengan sistem panas bumi, Anda dapat menikmati rumah yang hangat di musim dingin, lantai pendingin di musim panas, dan air panas domestik sepanjang tahun, sehingga mengurangi jejak karbon dan tagihan energi Anda.
Sangat menarik sistem ini dan dijelaskan dengan sangat baik, selamat.