Geotermia


Una parte importante de la energía que llega del Sol hasta la tierra es absorbida por la corteza terrestre en forma de calor.


A partir de unos 2 metros de profundidad la temperatura del suelo se mantiene prácticamente constante a unos 15ºC. El subsuelo es una fuente de calor llamado geotermia solar.

Mediante un sistema de captación adecuado y una bomba de calor geotérmica, se consigue transferir calor del subsuelo a un acumulador o circuito de agua, para ser utilizada en la calefacción doméstica y/o en el agua caliente sanitaria de uso en la vivienda.

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Equipo y funcionamiento


Hace más de 30 años que se utilizan los sistemas de climatización geotérmicos en todo el mundo. Su uso está muy extendido en EEUU, Japón, así como también en el Centro de Europa, sobre todo en Alemania, Austria, Suiza y Suecia. Gracias a la extensa utilización, usan componentes desarrollados e incorporados desprendido de años de investigarse, testarse y experimentarse y, así han acontecido sistemas muy fiables.

La climatización de una vivienda por geotermia solar se puede realizar de manera individual, puesto que no se precisan grandes inversiones por el sistema, como las instalaciones de geotermia de grande y mediana profundidad. Así, comparado con un sistema de calefacción por captación de energía solar mediante paneles, presenta una gran ventaja, puesto que no precisa grandes acumuladores para compensar las horas de falta de radación solar.

La gran acumuladora es la propia masa de la Tierra que hace que dispongamos de una fuente de energía a temperatura constante, la cual en el ámbito de esta aplicación se comporta como infinita. Este sistema de aprovechamiento de la energía solar absorbida por la superficie de la Tierra se basa en tres elementos principales:

  1. Circuito de intercambio geotérmico con la Tierra.
  2. Bomba de calor.
  3. Circuito de intercambio con la vivienda.

El equipo está compuesto por un circuito de intercambio con el subsuelo, una bomba de calor, y un circuito de intercambio con la vivienda. En invierno, el circuito de cañerías enterradas en el suelo junto con la bomba de calor capta el calor de la corteza terrestre y la transporta hasta dentro de casa. En verano el funcionamiento se invierte, de forma que, a través del mismo equipo, el calor se transporta desde la vivienda hasta el subsuelo.

El rendimiento de un equipo geotérmico es de como mínimo entre un 300% y el 500% calentando y más de un 500% refrigerando en relación con la climatización convencional. Es decir, consume entre un 30% y un 75% menos de lo que consumiría un sistema de climatización convencional (Gas natural, propano, fuel, gas-oil, radiadores convectores eficientes por electricidad, etc....)


Tipos de instalación


Existen diferentes configuraciones de intercambiadores enterrados acoplados a bombas de calor geotérmicas que se aplican dependiendo de las características concretas de cada proyecto.

Configuración HORIZONTAL


Permite una buena relación coste-prestaciones, su instalación es sencilla (1-5 m. de profundidad), y se utiliza en edificios con disponibilidad de una superficie terreno suficiente.


Configuración VERTICAL


Recomendable cuando se tiene poca disponibilidad de espacio, pues minimiza el área afectada. Los pozos se suelen hacer típicamente de entre 50 y 150 m. de profundidad, con material de relleno, y tienen una menor longitud de tubería.


Configuración EN BUCLE ABIERTO


Es la que tiene una relación coste-eficiencia más alta, se utilizan en aquellas zonas donde existe agua subterránea y es la instalación más sencilla existente. Con estos sistemas puede explotarse una gran fuente de calor con un coste muy bajo.



Ventajas de la energía solar geotérmica


  • Es una fuente de energía renovable.
  • Es un sistema altamente ecológico y no genera CO2.
  • Ahorro energético significativo.
  • Maximizan la vida útil de la instalación.
  • Reducen coste de mantenimiento, operación y potencia contratada.
  • Mayor fiabilidad y comodidad.
  • La no existencia de torres de refrigeración ni condensadores de aire hace que el edificio esté exento de cualquier perturbación visual.
  • La bomba de calor geotérmica al intercambiar con la corteza de la Tierra, tiene un rendimiento muy alto no dependiente de la temperatura exterior, lo cual hace que el sistema sea muy eficiente técnicamente.
  • Flexibilidad en la ubicación.
  • La bomba de calor no necesita chimenea de evacuación de humos.
  • Dado que la temperatura de trabajo de la instalación no supera los 50ºC, el grado de confort de la vivienda se puede considerar muy alto.
  • La geotermia solar es la solución más eficiente desde una perspectiva económica.

Aplicaciones


Las bombas de calor geotérmicas prestan los mismos servicios que las bombas y sistemas tradicionales y pueden instalarse para cualquier tipo de aplicación climática, tales como hospitales, edificios militares, administración pública, bancos, hoteles, complejos residenciales, hipermercados y grandes superficies, secaderos de productos, piscinas, etc.

Sus aplicaciones son:

  • Calefacción.
  • Refrigeración.
  • Agua caliente sanitaria.
  • Flujos calientes y fríos para aplicaciones industriales.
  • Calefacción de piscinas.
  • Suelos radiantes.
  • Techos fríos.