ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΣΕ ΠΑΡΑΚΤΙΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ & ΚΑΤΑΡΓΗΣΗ ΤΟΥ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ

Στη χώρα μας το 40% της ενέργειας που καταναλώνεται προέρχεται από τις κτιριακές εγκαταστάσεις.  Από αυτή τη συνολική ενεργειακή κατανάλωση το 70% οφείλεται στα συστήματα κεντρικής θέρμανσης με καυστήρα πετρελαίου.

Παρόλα αυτά η αναγκαιότητα του κλιματισμού (θέρμανση – ψύξη) δεν τίθεται υπό διαπραγμάτευση επειδή αποτελεί ένα σημαντικό ποσοστό στην συνολική ενεργειακή κατανάλωση.  Το ζήτημα είναι το πώς τελικά θα κλιματίσουμε τα κτίρια μας χωρίς να συνεχίσουμε να ζούμε με τον φόβο των ανατιμήσεων του μαύρου χρυσού.  Πλέον η μεταστροφή μας σε εναλλακτικά συστήματα θέρμανσης μέσω των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας αποτελεί μονόδρομο.  Παρόλα αυτά, στο κομμάτι του κλιματισμού οι συνήθεις προσφερόμενες λύσεις δεν έχουν σταθεί ικανές να βγάλουν τους λέβητες από τα κτίρια μας.  Αυτό οφείλεται στο ότι ο περισσότερος κόσμος αγνοεί την ύπαρξη μιας σημαντικής πηγής ενέργειας που βρίσκεται κάτω από τα πόδια μας κι ονομάζεται Αβαθής Γεωθερμία.

Με τον όρο Αβαθής Γεωθερμία https://nikolaospsarras.com/ χαρακτηρίζεται οποιαδήποτε τοποθεσία στο γεωγραφικό μήκος και πλάτος της χώρας του οποίου η θερμοκρασία δεν υπερβαίνει τους 25 ^oC.  Η εκμετάλλευση του βασίζεται στην σχεδόν σταθερή θερμοκρασία που εντοπίζεται από το βάθος του ενός μέτρου στο έδαφος και στους υπόγειους ή επιφανειακούς υδροφόρους ορίζοντες.

Αρχή λειτουργίας των γεωθερμικών συστημάτων κλιματισμού είναι η συλλογή του ενεργειακού φορτίου που βρίσκεται στο υπέδαφος και είναι αποτέλεσμα της σχεδόν σταθερής θερμοκρασίας.  Στα κλειστά γεωθερμικά συστήματα η συλλογή αυτού του ενεργειακού φορτίου γίνεται δια μέσω γεωσυλλεκτών (σωληνώσεων), ενώ στα ανοικτά γεωθερμικά συστήματα πραγματοποιείται μέσω δύο (ή περισσότερων) υδρογεωτρήσεων άντλησης και επανεισαγωγής.

Στις παράκτιες περιοχές η εγκατάσταση ενός ανοικτού γεωθερμικού συστήματος ευνοείται ιδιαίτερα εξαιτίας της πλούσιας υδροφορίας και της εύκολης πρόσβασης σε αυτήν.

Σε μια περιοχή της χώρας μας, ο ιδιοκτήτης ενός ξενοδοχειακού συγκροτήματος κατά την ανακαίνιση του ξενοδοχείου αποφάσισε να εγκαταστήσει γεωθερμικό σύστημα κλιματισμού. Οι ενεργειακές απαιτήσεις του έργου συμπεριλαμβάνουν τον κλιματισμό (θέρμανση – ψύξη) ενός τριώροφου κτιρίου με 18 δωμάτια σε κάθε όροφο, των αθλητικών εγκαταστάσεων, του εστιατορίου – κουζίνας, της reception, των δωματίων του προσωπικού, την παροχή ζεστού νερού χρήσης, την θέρμανση των πισινών (εσωτερική – εξωτερική) και των χώρων spa.

Ως προς την ικανοποίηση του αιτήματος για δυνατότητα κλιματισμού, συναρτήσει της πληρότητας του ξενοδοχείου, εφαρμόσθηκε ένα «εποχιακό» σύστημα κλιματισμού, το οποίο μπορεί να παρέχει σε διαφορετικές χρονικές περιόδους είτε θέρμανση είτε ψύξη, αλλά όχι και τα δύο ταυτόχρονα.  Επιπλέον, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας θα είναι κυμαινόμενη, ανάλογα με τον αριθμό των γεωθερμικών αντλιών θερμότητας που θα είναι εν ενεργεία.  Σύμφωνα με τον προτεινόμενο σχεδιασμό πρόκειται για μια εγκατάσταση που στη θερινή περίοδο υπάρχει ζήτηση τόσο στη θέρμανση όσο και στην ψύξη.

Η τεχνοοικονομική περιγραφή βασίζεται στην σύγκριση μεταξύ κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας και του πετρελαίου θέρμανσης. Η παρούσα τεχνοοικονομική περιγραφή ακολουθεί τα παρακάτω οικονομικά στοιχεία:

1. Φυσικοχημικές προδιαγραφές του πετρελαίου θέρμανσης με πυκνότητα 0,82 Κγρ / λίτρο, και τιμή αγοράς 0,7 € / λίτρο. Θερμογόνος δύναμη του πετρελαίου 10250.
2. Η τιμή κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας για τις πρώτες 400 KW 0,10 € / KWhr ενώ για της υπόλοιπες σύμφωνα με τα τιμολόγια της ΔΕΗ.
3. Συντελεστής απόδοσης Καυστήρα 0,90%

Ο μηχανολογικός εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε περιλαμβάνει:

– 3 υδρογεωτρήσεις, 2 άντλησης – 1 επανεισαγωγής

– 2 δοχεία αδρανείας, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν για την αδρανοποίηση

επανεκκίνησης των γεωθερμικών αντλιών θερμότητας.

– 2 boiler για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης.

– 4 γεωθερμικές αντλίες θερμότητας νερού-νερού (FHP – Florida Heat Pumps).

– Fan Coil Units ψευδοροφής που ανακυκλοφορούν τον αέρα.

Τους χειμερινούς μήνες και οι τέσσερις αντλίες λειτουργούν για την θέρμανση του κτιρίου και την παραγωγή του ζεστού νερού κατανάλωσης στα boilers καθώς και την θέρμανση των πισινών. Σε αντίθεση με την θερινή περίοδο όπου μερική εγκατάσταση λειτουργεί για την ψύξη του κτιρίου, ενώ η υπόλοιπη για την παραγωγή ζεστού νερού κατανάλωσης και για την διατήρηση θέρμανσης της πισίνας.

Από την τεχνοοικονομική ανάλυση της γεωθερμικής εγκατάστασης συγκριτικά με αυτή του καυστήρα πετρελαίου ή του συστήματος VRV για την ψύξη, διαπιστώνουμε ότι κατά την χειμερινή περίοδο η εξοικονόμηση βάσει του κόστους λειτουργίας φθάνει το 66 %, ενώ την θερινή περίοδο η εξοικονόμηση του κόστους λειτουργίας για την ψύξη της εγκατάστασης είναι της τάξης του 26 % και του 38 % για την θέρμανση του νερού χρήσης και των πισινών αντίστοιχα.  Τέλος, πρέπει να αναφερθεί πως αν συγκρίνουμε το κόστος λειτουργίας της γεωθερμικής εγκατάστασης με αντλία θερμότητας αέρος – νερού ισοδύναμης ενεργειακής απόδοσης παρατηρείται υψηλότερη εξοικονόμηση ενέργειας.