U brojnim državama širom sveta, ali i u našoj državi, iz godine u godinu, sve više se razvija zainteresovanost ljudi za upotrebu geotermalne energije.
Ta informacija, ne treba da vas iznenađuje ukoliko uzmete u obzir da geotermalna energija predstavlja obnovljivi oblik energije koji kao takav ima neiscrpan izvor i koji može da obezbedi trajno rešenje na polju snabdevanja energijom.
Pre nego što vas detaljno uputimo u način na koji geotermalnu energiju možete koristiti u svojoj kući, najpre ćemo vas upoznati sa informacijama koje se tiču definicije i načina nastanka geotermalne energije.
Naime, geotermalna, energija kao što smo to već i napomenuli, predstavlja obnovljivi oblik energije koji postoji onoliko dugo koliko postoji i planeta Zemlja.
Ovaj oblik obnovljive energije, dakle geotermalna energija, nastaje usled zagrevanja koje se kao prirodan proces odvija u unutrašnjosti Zemlje, tačnije u samom jezgru zemlje.
Da bi ste jednostavnije i bolje mogli da razumete šta je geotermalna energija i na koji konkretno način ona nastaje, gore navedenim informacijama dodaćemo još nekoliko izuzetno korisnih informacija.
Dakle, struktura zemljine kore, takva je da se sa svakim novim kilometrom njene dubine, njena temperatura povećava za novih 10 do 30 stepeni Celzijusovih što rezultira time da se temperatura koja je izražena u samom jezgru Zemlje kreće u rasponu od čak 4000 do čak 7000 stepen Celzijusovih.
Prisustvo tako ekstremno visoke temperature koja je izražena u samom jezgru Zemlje i koja važno je napomenuti nije daleko niža od temperature koja je izražena na površini Sunca, rezultira time da se prema površini Zemljine kore neprestano i ciklično emituje toplota.
Kao što se to i na osnovu logičnog toka misli može zaključiti, toplota koja se neprestano i ciklično iz pravca samog jezgra Zemlje emituje prema površini Zemljine kore, ima drastično manji intenzitet na samoj površini Zemljine kore, nego što je to slučaj u neposrednoj blizini samog Zemljinog jezgra.
Toplota koja nastaje kao proizvod stalnog i cikličnog zagrevanja samog jezgra Zemlje i koja se takođe stalno i ciklično emituje prema površini Zemljine kore, zapravo je geotermalna energija, koja ponovićemo predstavlja oblik obnovljive energije i koja bi najjednostavnije, to jest uprošćeno mogla da se objasni i definiše kao „energija zagrevanja Zemlje“.
Mogućnost upotrebe geotermalne energije, ljudi su prepoznali još u periodu davne prošlosti, pa su tako još u doba postojanja drevnih civilizacija na mestima gde su bili prisutni geotermalni izvori vode zidana kupatila.
U periodu prošlosti koji je bliži nama, tačnije koji je bliži periodu u kojem živimo, velike promene na polju načina upotrebe geotermalne energije dogodile su se 1892. godine i 1904. godine.
Naime, gore pomenute 1892. godine i to na prostoru države Ajdaho koja je kao što je i poznato jedna od saveznih država Sjedinjenih Američkih Država (SAD), izgrađen je i pušten je u pogon prvi javni sistem grejanja koji je funkcionisao tako što je koristio geotermalnu energiju koja je bila sadržana u prirodnim izvorima tople vode.
Takođe gore pomenute 1904. godine i to na prostoru Italije, izgrađena je i puštena je u pogon prva geotermalna elektrana na svetu koja je funkcionisala tako što je geotermalnu energiju konvertovala, to jest pretvarala u električnu energiju.
Danas, situacija sa učestalošću upotrebe, kao i sa načinima upotrebe geotermalne energije, daleko je drugačija nego što je to bio slučaj u prethodno pomenutim periodima prošlosti.
Konkretnije, geotermalna energija, kao jedan od obnovljivih oblika energije izuzetno učestalo se upotrebljava, a da je zaista tako, najbolje svedoči podatak da se na primer u gradu Rejkjavik, koji je kao što je opšte poznato glavni grad Islanda i ujedno najveći i najmnogoljudniji grad na Islandu, svi privatni, kao i poslovni objekti zagrevaju posredstvom upotrebe sistema grejanja, odnosno grejne mreže koja funkcioniše tako što koristi geotermalnu energiju, to jest toplotu koja predstavlja proizvod geotermalne energije.
Ukoliko nastavite sa čitanjem ovog korisnog teksta, bićete u prilici da saznate sve što je potrebno da znate o geotermalnoj energiji za kuću, tačnije o načinu na koji možete upotrebiti geotermalnu energiju u cilju snabdevanja svoje kuće toplotnom energijom.
U nastavku teksta, osim o tome na koji način možete upotrebiti geotermalnu energiju u cilju snabdevanja svoje kuće toplotnom energijom, govorićemo i o tome koliko je takav način snabdevanja kuće toplotnom energijom isplativ, ali i o tome kakva su iskustva ljudi koji su se lično susreli sa ovim načinom snabdevanja kuće toplotnom energijom.
Pa, da počnemo.
Geotermalna energija za kuću – informacije, sve što je potrebno da znate
U nameri da obezbede što efikasniji sistem grejanja i sistem hlađenja zatvorenog prostora, stručnjaci iz različitih oblasti su ujedinili svoja znanja i iskustva i došli su do zaključka da put do ostvarenja takve namere vodi kroz upotrebu geotermalne energije.
Shodno tome, kako bi geotermalna energija mogla da se upotrebi za zagrevanje, ali i za hlađenje zatvorenog prostora, najpre je morao da bude osmišljen, konstruisan i proizveden adekvatan sistem za upotrebu geotermalne energije koji će funkcionisati tako što će geotermalnu energiju, koja kao što ste mogli i da zaključite na osnovu informacija koje smo prethodno podelili sa vama rezultat prirodnog procesa koji se odigrava u unutrašnjosti Zemlje, direktno pretvarati u toplotnu energiju.
Sada kada je takav sistem osmišljen, konstruisan i proizveden, upotreba geotermalne energije za kuću, tačnije u cilju zagrevanja ili hlađenja kuće ne pripada domenu maštanja, već pripada domenu realnosti koja je bliska mnogima i koja će u budućnosti biti bliska sve većem broju ljudi.
Sistemi koji omogućavaju da se geotermalna energija upotrebljava u kućama, u cilju zagrevanja vazduha u njima u toku jesenjeg i zimskog perioda i u cilju hlađenja vazduha u njima u toku prolećnog i letnjeg perioda, funcionišu veoma jednostavno i to mnogo jednostavnije što se uopšte može pretpostaviti.
Naime, pomenuti sistemi, funkcionišu tako što uz pomoć toplotne pumpe koja se nalazi u njihovom sastavu doslovno ispumpavaju toplotu iz unutrašnjosti zemlje u prostor koji se nalazi iznad površine zemlje, a koji je u ovom slučaju u unutrašnjosti stambenog objekta, to jest u unutrašnjosti kuće koja je povezana sa sistemom o kojem govorimo.
Međutim, važno je napomenuti da se proces ispumpavanja toplote iz unutrašnjosti zemlje u prostor koji se nalazi iznad njene površine, sastoji iz nekoliko koraka, odnosno iz nekoliko faza koje imaju pojedinačnu, ali i zajedničku svrhu, a to je da toplota bude što efikasnije najpre izolovana u unutrašnjosti zemlje, a onda i upotrebljena iznad njene površine.
Sve te faze iz kojih se sastoji proces ispumpavanja toplote, omogućene su zahvaljujući komponentama koje su uključene u sastav toplotne pumpe koja izvlači toplotu iz unutrašnjosti zemlje.
Konkretno, svaka toplotna pumpa, sastoji se iz kompresora, iz freona, odnosno iz gasa, zatim iz takozvanog isparivača i iz kondenzatora.
Svaki od tih delova, to jest komponenti toplotne pumpe, omogućava odvijanje po jedne faze rada toplotne pumpe.
Recimo, kompresor koji se nalazi u sastavu toplotne pumpe, ima zadatak da kompresuje, odnosno da sabija gas u pravcu kondenzatora. Usled kompresovanja, odnosno sabijanja gasa, gas se zagreva u toku kretanja prema kondenzatoru i iz gasovitog, prelazi u tečno stanje.
Potom, dok ne stigne do samog kondenzatora, gas se ponovo hladi i toplotu koju oslobađa prilikom hlađenja emituje u pravcu kondenzatora, odakle gas kroz jednu veoma usku cev koja se stručno naziva kapilara prelazi u isparivač. Kada gas stigne do dela koji nazivamo isparivač, on je iz prethodno formiranog tečnog stanja ponovo u potpunosti formiran u gasovito stanje i odatle se, dakle iz isparivača se emituje u unutrašnjost zatvorenog prostora gde greje ili pak hladi vazduh u zavisnosti od trenutnog moda rada sistema za upotrebu geotermalne energije.
Princip po kojem funkcioniše svaka toplotna pumpa koja je jedan od osnovnih delova svakog sistema za takozvanu kućnu u potrebu geotermalne energije, najbliže se može uporediti sa principom po kojem funkcionišu aparati kao što su na primer frižideri, zamrzivači, klima uređaji i drugi rashladni uređaji.
Dakle i ovi, upravo pomenuti uređaji, takođe u svom sastavu sadrže kompresor, fluid, odnosno gas, kao i kondenzator, a u pojedinim slučajevima u zavisnosti od toga o kojem konkretno tipu rashladnog uređaja govorimo, sadrže čak i isparivač.
S obzirom na činjenici da toplotna pumpa nije jedini deo od kojeg se sastoji sistem za takozvanu kućnu upotrebu geotermalne energije, važno je napomenuti i drugi deo ovog sistema, tačnije druge delove ovog sistema.
Reč je o takozvanim zatvorenim petljama od kojih se jedna zatvorena petlja nalazi ispod površine zemlje, dok se druga zatvorena petlja nalazi iznad površine zemlje.
Prva zatvorena petlja, u osnovi omogućava preuzimanje geotermalne energije, dok druga zatvorena petlja u osnovi omogućava upotrebu te preuzete geotermalne energije.
Obe zatvorene petlje, međusobno su povezane i sastoje se iz sistema fleksibilnih ili nefleksibilnih cevi kroz koje se ciklično odvija protok geotermalne energije uz pomoć koje se zagreva ili pak hladi vazduh unutar zatvorenog prostora.
Zatvorena petlja koja se nalazi ispod površine zemlje, može se definisati kao horizontalna zatvorena petlja i kao vertikalna zatvorena petlja.
Odabir vrste zatvorene petlje, prilikom izgradnje sistema za upotrebu geotermalne energije, zavisi od konfiguracije terena na kojem će se vršiti izgradnja tog sistema.
Naime, da bi moglo da se pristupi izgradnji horizontalne zatvorene petlje, potrebno je da površina dvorišta u kojem se nalazi kuća u kojoj će se odvijati upotreba geotermale energije bude dva puta i to najmanje dva puta veća nego što je to slučaj sa površinom same kuće.
Tako nešto, potrebno je iz razloga što horizontalna zatvorena petlja zahteva izuzetno puno podzemnog prostora.
Onda kada su okolnosti takve da se kuća u čijoj unutrašnjosti se planira upotreba geotermalne energije nalazi na maloj površini zemljišta i kada zbog toga ne raspolaže velikom površinom dvorišta, tada se pristupa izgradnji vertikalne zatvorene petlje koja zahteva neuporedivo manje podzemnog prostora nego što je to slučaj sa horizontalnom zatvorenom petljom.
Posredstvom upotrebe sistema za korišćenje geotermalne energije u kućama, može se direktno zagrevati ili hladiti vazduh, ali se takođe mogu zagrevati i radijatori, mogu se napajati sistemi podnog grejanja ili pak tome slični sistemi za grejanje.
Geotermalna energija za kuću – isplativost i iskustva
Prema procenama stručnjaka koje se temelje na proverenim i konkretnim informacijama, upotreba sistema za korišćenje geotermalne energije u kućama, rezultira višestruko izraženom isplativošću.
Konkretno, ukoliko novo isplativosti kojom rezultira upotreba sistema za korišćenje geotermalne energije u kućama uporedimo sa nivoom troškova upotrebe ove vrste sistema, zaključićemo da je nivo isplativosti čak 4 puta veći nego što je to slučaj sa nivoom troškova.
Iskustva pojedinih korisnika sistema za upotrebu geotermalne energije u kućama, svedoče o tome da nivo isplativosti upotrebe ovog sistema može biti čak i 5 puta veći od nivoa troškova upotrebe ovog sistema.
Sa druge strane posmatrano, prema mišljenju stručnjaka, zalihe geotermalne energije, toliko su izražene da njihov potencijal prevazilazi potencijal svih neobnovljivih izvora energije zajedno.
To drugim rečima znači da je zbirni potencijal nafte, uglja, uranijuma i prirodnog gasa manji i to neuporedivo manji nego što je potencijal geotermalne energije.
Pritom, upotreba geotermalne energije, ne podrazumeva emitovanje štetnih gasova, i samim tim ne podrazumeva zagađivanje životne sredine niti uništavanje prirode, kao što je to slučaj prilikom upotrebe neobnovljivih izvora energije, čija upotreba je praćena procesima sagorevanja, a onda i procesima emitovanja štetnih gasova koji zagađuju životnu sredinu i uništavaju prirodu.
Upravo navedenu činjenicu, treba protumačiti i shvatiti kao razlog više da se da prednost upotrebi geotermalne energije u odnosu na upotrebu brojnih drugih neobnovljivih izvora energije.
