Geotermální tepelná čerpadla (GHP) využívají teplo Země a lze je použít téměř kdekoli na světě. GHP jsou vrtány do hloubky asi 3 až 90 metrů, což je mnohem mělčí než většina vrtů pro těžbu ropy a zemního plynu. GHP nepotřebují frakování základní horniny k dosažení svého zdroje energie.
Trubka připojená k GHP je uspořádána do nepřetržité smyčky – nazývané „slinky smyčka“ – která obíhá pod zemí a nad zemí, obvykle po celé budově. Směrování smyčky může být také zcela pod zemí, aby se ohřála zelená plocha.
V tomto systému se voda nebo jiné kapaliny (například glycerol, podobný chladící kapalině v automobilu) pohybují trubkou. Během chladného období kapalina absorbuje geotermální teplo z půdy. Teplo nese nahoru budovou a vydává teplo přes vzduchový kanál. Tyto ohřáté trubky mohou také procházet zásobníky teplé vody a kompenzovat náklady na ohřev vody.
Během léta pracuje systém GHP opačným směrem: Kapalina v trubkách se zahřívá teplem v budově nebo na parkovišti a nese teplo, aby bylo ochlazeno pod zemí.
Agentura pro ochranu životního prostředí Spojených států označila geotermální vytápění za nejúčinnější a ekologicky nejbezpečnější systém vytápění a chlazení. Největší systém GHP byl dokončen v roce 2012 na univerzitě Ball State v Indianě. Tento systém nahradil kotlíkový systém spalující uhlí a odborníci odhadují, že univerzita ušetří asi 2 miliony dolarů ročně na nákladech na vytápění.
Princip čerpadla země/voda (vrt)
Tepelné čerpadlo funguje prakticky na principu ledničky, ale obráceně. Odebírá teplo z venkovního prostoru (v našem případě ze země) a následně ho žene do domu, kde ohřívá radiátory, podlahové topení, ventilátory, či vodu. Jedná se o ekologicky šetrný typ vytápění, které vám pomůže ušetřit peníze vydané za energie.
Čili tepelné čerpadlo je chytře zkonstruováno tak, že odebírá teplo z vnějšího prostředí a předává ho vodě cirkulující v otopné soustavě, díky níž se pak teplo šíří do vytápěného objektu. Jako zdroj tepla mohou tepelná čerpadla využívat různá prostředí.
Tepelná čerpadla země-voda odebírají teplo ze země, a to buď pomocí plošného kolektoru nebo vrtu. Plošný kolektor je tvořen PE trubkou uloženou v zemi v hloubce 1,2–1,5 m s rozestupy min. 80 cm od sebe. Je zapotřebí velká plocha pozemku (v závislosti na potřebě energie).
Druhá varianta je čerpat energii ze země pomocí vrtů. Jedná se o vrty hluboké 100–150 m (dle možností v místě realizace – skalnaté podloží, poddolované území nebo lázeňská oblast umožní např. pouze 50m hloubku). Počet vrtů je opět určenou potřebou čerpané energie. Tento typ tepelných čerpadel se provozuje vždy s akumulační nádrží jelikož se jedná o čerpadla typu ON/OFF. Tepelná čerpadla země-voda se vyznačují úspornějším provozem (cca o 20–30 %) než vzduch-voda.
Výhody
- Nenáročnost na údržbu.
- Bezpracnost (žádné uskladňování paliva, přikládání ani čištění komínu).
- Stabilní výkon bez nežádoucích výkyvů teplot.
- Možnost využívání chytrých funkcí a vzdáleného ovládání přes internet.
- Nezávislost na uhlí a zemním plynu.
- Nízké náklady na provoz (efektivní způsob, jak výrazně ušetřit za plyn a elektřinu).
- Ekologie – provoz bez produkce emisí.
- Splnění legislativních požadavků (blížící se zákaz starých topidel je pádným důvodem, proč vyměnit neekologický kotel za tepelné čerpadlo).
- Dotace na tepelné čerpadlo – možnost snížit pořizovací náklady až o polovinu díky dotačnímu programu.
- Kompaktnost a nerušivý design – hodí se i do menších prostor. Vzhled tepelného čerpadla si můžete nechat přizpůsobit třeba tak, aby splynulo s fasádou vašeho domu nebo naopak vyniklo svým originální vzhledem, který si sami navrhnete.
Tepelná čerpadla země – voda čerpají tepelnou energii ze země. Patří proto mezi nejefektivnější a nejekonomičtější obnovitelné zdroje energie (OZE). Dokážou také spolupracovat s fotovoltaikou. Hravě zvládnou nejen ohřev vody, ale také vytápění či chlazení. Instalují se v technické místnosti uvnitř domu. Jejich hlučnost je minimální. Je možné jej srovnat s chladničkou nebo mrazničkou.
Výběr vhodného řešení do vaší domácnosti záleží na velikosti vašeho pozemku. Tepelná čerpadla země – voda s plošnými kolektory jsou ideální pro domy s velkým pozemkem, se zemním vrtem zase pro domy s menším pozemkem.