Penghematan energi tepat di bawah kaki Anda
Geothermal adalah Worth a Look
Apakah Anda ingin menghemat energi dan menghemat uang untuk pemanasan dan pendinginan rumah Anda? Jawabannya tidak hanya di bawah hidung Anda, mungkin tepat di bawah kaki Anda!
Di bawah garis beku beberapa meter Anda akan menemukan tanah adalah suhu rata-rata sekitar 55 derajat Fahrenheit. Panas berasal dari lapisan batu leleh panas yang jauh di dalam kerak bumi yang disebut magma. Magma dapat mencapai suhu 2400 derajat F dan karena panas ini memancar ke atas, tergantung pada lintang geografis, suhu tanah dapat bervariasi dari antara 45 ° F hingga 75 ° F.
Hal ini menciptakan sumber panas yang andal dan berkelanjutan yang dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan pemanasan dan pendinginan rumah kita .
Suhu konstan bumi ini digunakan dalam pompa panas sumber panas bumi atau tanah. Berbeda dengan tungku yang membakar gas alam atau minyak untuk menghasilkan panas di musim dingin, pompa panas geotermik memusatkan panas yang ada di tanah tepat di bawah permukaan. Geothermal tidak hanya dapat digunakan untuk memanaskan dan mendinginkan rumah kita tetapi juga untuk memanaskan air domestik kita.
Cara Kerja Sistem Panas Bumi:
Jadi bagaimana keajaiban ini terjadi? Yah itu sangat sederhana. Sistem panas bumi adalah pompa panas yang menggunakan bumi sebagai heat sink (musim panas) atau sumber panas (musim dingin).
Sistem panas bumi akan menggunakan serangkaian pipa (terkubur di bawah garis beku di tanah) yang disebut loop. Pipa dalam loop paling sering terbuat dari plastik dan diisi dengan air dan larutan antibeku. Sebuah pompa mensirkulasikan larutan air ke pompa panas di dalam rumah.
Ada kompresor dan penukar panas menggunakan air 55 derajat nominal untuk memanaskan atau mendinginkan rumah.
Di musim dingin udara (misalnya, 10 derajat F) lebih dingin dari suhu bumi di bawah tanah (misalnya, 55 derajat F). Sistem panas bumi mensirkulasikan larutan air melalui loop tanah dan menyerap panas dari bumi.
Air 55 derajat nominal dibawa ke pompa panas atau tungku untuk dipanaskan lebih lanjut sesuai kebutuhan dan kemudian didistribusikan oleh saluran udara di seluruh rumah.
Di musim panas udara (misalnya, 90 derajat F) lebih panas dari 55 derajat F di bawah tanah. Di sini, penukar panas geothermal menyerap panas di rumah dan sistem mensirkulasi larutan air melalui loop tanah untuk mendinginkannya, membuang panas ke dalam tanah. Air dingin kemudian digunakan oleh penukar panas dan didistribusikan oleh saluran air di seluruh rumah untuk mendinginkan rumah.
Biaya dan Karakteristik Sistem Panas Bumi:
- Geothermal adalah sistem pemanasan panas yang sangat hemat energi dan pendinginan tanah sumber panas dengan penghematan utilitas atas sistem udara paksa gas konvensional dan pompa panas bersumber udara antara 25% dan 50%.
- Payback adalah antara 5 hingga 10 tahun tetapi jauh lebih pendek jika dibandingkan dengan semua pemanas listrik dan opsi pendinginan di mana panas bumi dapat menggunakan hingga 75% lebih sedikit energi listrik.
- Mulai 1 Januari 2017, geothermal hanya memenuhi syarat untuk mendapatkan kredit pajak federal sebesar $ 300 jika sistem pompa panas memenuhi DOE Energy Star SEER dan standar COP. Kredit pajak sebelumnya berakhir 31 Desember 2016.
- Panas bumi mungkin dalam beberapa kasus retrofit ke tungku yang ada dengan penangan udara. Anda juga dapat menemukan pompa panas geothermal yang memiliki penangan udara terintegrasi sendiri. Jika rumah Anda memiliki panas baseboard air panas itu juga dapat retrofit dengan sistem panas bumi.
Jenis Sistem Panas Bumi:
Sistem pompa kalor tanah panas bumi umumnya dipasang sebagai sistem loop tertutup. Itu berarti cairan dalam loop terus-menerus diresirkulasi. Sistem loop terbuka kurang umum dan menggunakan sumur tanah, danau, sungai atau air permukaan lainnya sebagai cairan untuk penukar panas. Air tersebut kemudian dibuang kembali ke tanah atau ke dalam badan air setelah digunakan.
Sistem loop tertutup biasanya dipasang sebagai loop horizontal, loop vertikal atau sistem badan air. Sistem tubuh air menggunakan badan air permukaan sebagai sumber panas konstan sebagai lawan dari tanah. Mari kita tinjau tiga metode yang berbeda ini.
Horizontal Loop: Horizontal loop systems adalah yang paling ekonomis untuk dipasang tetapi salah satu kelemahannya adalah jumlah lahan yang diperlukan untuk memasang loop tanah horizontal.
Sistem panas bumi mungkin membutuhkan 1.500 hingga 3.000 kaki persegi pipa atau lebih tergantung pada ukuran dan muatan rumah. Jika Anda memiliki lahan yang dibutuhkan, metode hunian yang paling umum adalah memasang dua pipa berdampingan di parit dalam 5 kaki atau satu pipa mengalir di parit dalam 6 kaki dan yang lainnya berjalan di parit dalam 4 kaki.
Metode ketiga dapat digunakan di mana lahan yang dibutuhkan untuk pembuatan pipa yang lebih lama tidak tersedia. Metode itu memutar atau menggulung pipa di parit pendek yang lebih dalam. Hal ini memungkinkan kontak permukaan yang diperlukan dengan tanah tetapi dalam panjang parit yang kurang horisontal.
Vertical Loop: Sistem loop vertikal digunakan dalam situasi di mana tanah yang dibutuhkan ketat atau tanah tidak kondusif untuk penggalian. Semakin mahal maka sistem horizontal untuk menginstal, sistem vertikal menggunakan serangkaian lubang dibor. Lubang-lubang tersebut berdiameter 4 "dan berjarak sekitar 20 terpisah. Kedalaman tergantung pada desain sistem dan tanah tetapi dapat berkisar dari 100 hingga 400 kaki. Pipa-pipa diberi makan dan kembali ke setiap lubang dibor ke dan dihubungkan dengan pipa manifold parit di bagian atas yang menghubungkan sistem ke pompa panas di rumah.
Tubuh Air: Metode lain yang kurang umum dalam menangkap panas bumi adalah menggunakan air dekat tubuh seperti kolam atau danau. Dengan metode ini pipa plastik mengalir dari pompa panas ke badan air dan ditempatkan dalam kumparan 8 hingga 10 kaki di bawah permukaan air. Tubuh air harus memiliki ukuran yang cukup untuk mendukung beban panas geotermal dan memiliki kedalaman yang tepat. Koordinasi dengan dan persetujuan oleh lembaga lokal dan negara sering diperlukan.
Biaya Sistem Panas Bumi:
Biaya pemasangan sistem geotermal akan bervariasi berdasarkan jenis sistem loop yang digunakan dan ukuran sistem geotermal itu sendiri. Biaya untuk sistem geothermal loop horizontal tanah adalah sekitar $ 2.700 per ton pada 2017 dolar. Jika Anda memilih sistem loop vertikal, biaya akan meningkat secara signifikan karena biaya pengeboran bisa menjadi $ 30.000 hingga $ 40.000 atau lebih tergantung pada tanah, akses situs dan ukuran sistem.
Dalam aplikasi yang tepat, geotermal dapat menjadi solusi yang efektif dan sensitif terhadap lingkungan untuk pemanasan dan pendinginan rumah . Ini patut dilihat, terutama ketika jawabannya tepat di bawah kaki Anda.