利用地热能的创新系统——来自地下的可再生能源

人类在地下使用平衡温度进行空调有着悠久的传统，数千年来一直被用来在地下地窖和洞穴中储存食物。几十年来，高性能热泵的引入使得将储存在地下的能量提高到温度水平成为可能，该温度水平也允许建筑物进行主动加热或冷却。自 1990 年代初以来，已经开发出技术，可以将吸收系统集成到建筑构件中，从而以更低的价格挖掘更大的能源潜力。

介绍

建筑物中与地面接触的部分（“地热吸热器”）使地热能能够非常经济地使用。这尤其适用于由混凝土制成的建筑构件（“固体吸收器”）。为此，主要考虑深基础（桩、连续墙），但也考虑浅基础，甚至地下室或挡土墙。吸收器电缆直接安装在基础元件中，无需在地面上进行额外安装。使用带热泵和不带热泵的系统。地热能管理过程可实现环保、资源节约型的建筑物供暖和/或制冷。

地热能管理

原则上，可以区分两种根本不同的可能性：

•地热能管理：

• 简单的地热能提取或供应

• 带冷热储存的季节性操作

在简单的地热操作（从地下或向地下提取或供应热量）中，能量流仅在一个方向上，而在季节性操作中，土壤的热力学惯性用于将能量储存在土壤中，以便可以在所需的时间再次提取。因此，在季节性储存的情况下，可以确保一年内的能量平衡。

建筑物地热能利用原理

在欧洲的大多数气候区，地下温度在约10-15m的深度相对恒定：在约50 m的深度，通常为10-15°C。 因此，循环热量一般不足以加热;这同样适用于冷却。因此，必须区分：

• 无热泵系统

• 热泵系统

通过热泵，吸收器系统可用于为建筑物供暖;可切换的热泵可实现加热和以及冷却。地面热量通过所谓的初级回路提供给热泵;次级电路位于大楼内。高性能热泵的效率约为4：在这种情况下，只需要1/4的电能;所需总能量的 3/4 大部分来自环境热量。编译 陈讲运

在地热冷却系统中，热量通过空气冷却或水基冷却系统从建筑物中抽取。冷水机组连接到吸收器系统，并通过初级回路中的传输介质将多余的热量传导到地下。在组合系统或季节性地热储存的情况下，可以根据需要再次提取能量。通过所谓的“自然冷却”，外部能量需求减少到循环泵的运行。

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