Εφαρµογές Γεωθερµικών Αντλιών Θερµότητας

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Εφαρµογές Γεωθερµικών Αντλιών Θερµότητας"

Τρύφαινα Αλιβιζάτος
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Χρήση γεωθερµικής ενέργειας για παραγωγή θέρµανσης-ψύξης Προοπτικές ανάπτυξης της γεωθερµίας στην Περιφέρεια Δυτικής Μακεδονίας Δευτέρα 24 Απριλίου 2017 Αίθουσα ΤΕΕ/ΤΔΜ Εφαρµογές Γεωθερµικών Αντλιών Θερµότητας Αναστασία Μπένου Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός, MSc Τµήµα Γεωθερµικής Ενέργειας Κέντρο Ανανεώσιµων Πηγών και Εξοικονόµησης Ενέργειας (ΚΑΠΕ)

2 Γεωθερµική Ενέργεια: η Θερµότητα της Γης

3 Μορφές Γεωθερµικής Ενέργειας Υψηλή Ενθαλπία: Θερµοκρασία υπόγειων πετρωµάτων & υδάτων > 150 ºC Χαµηλή Ενθαλπία: Θερµοκρασία υπόγειων πετρωµάτων & υδάτων ºC Αβαθής Γεωθερµία: Θερµοκρασία πετρωµάτων µικρού βάθους και επιφανειακών υδάτων < 25ºC

4 Χρήσεις γεωθερµίας στην Ελλάδα Εφαρµογές γεωθερµίας - µόνο άµεσες χρήσεις, όχι ηλεκτροπαραγωγή Οι άµεσες χρήσεις της γεωθερµίας περιλαµβάνουν τα εξής: «Κλασσικές» εφαρµογές Ιαµατικά λουτρά Θέρµανση θερµοκηπίων, υπεδαφική θέρµανση, ξήρανση αγροτικών προιόντων Θέρµανση χώρων Υδατοκαλλιέργειες, ιχθυοκαλλιέργειες Εφαρµογές Γεωθερµικών Αντλιών Θερµότητας (ΓΑΘ) Συστήµατα ΓΑΘ

5 Άµεσες χρήσεις γεωθερµίας Εφαρµογές στην Ελλάδα Εφαρµογές Εγκατεστηµένη ισχύς (MWt) Ετήσια χρήση ενέργειας (TJ) Ιαµατικά λουτρά Θέρµανση θερµοκηπίων 33, Υπεδαφική θέρµανση 4,42 19,06 Ξήρανση αγροτικών προϊόντων 0,58 5,54 Θέρµανση χώρων 1,65 17,82 Υδατοκαλλιέργειες 1,26 18 Ιχθυοκαλλιέργειες 0,05 0,91 Υποσύνολο 83,76 883,33 Γεωθερµικές Αντλίες Θερµότητας Σύνολο 231, ,33

6 Άµεσες χρήσεις γεωθερµίας Εγκατεστηµένη ισχύς: 231,76MWt Ετήσια χρήση ενέργειας: 1592,33TJ. Ø ΓΑΘ (65% επί του συνόλου) - πιο διαδεδοµένη εφαρµογή Ø ιαµατικά λουτρά Ø θέρµανση θερµοκηπίων

7 Συστήµατα ΓΑΘ Αβαθής γεωθερµία: θερµότητα πετρωµάτων µικρού βάθους και επιφανειακών/υπόγειων υδάτων θερµοκρασίας < 25ºC Θέρµανση/ψύξη και ζεστό νερό χρήσης µε αναστρέψιµη αντλία θερµότητας και µε χρήση του υπεδάφους ως πηγή/αποδέκτη θερµότητας

8 Συστήµατα ΓΑΘ Λειτουργία συστήµατος ΓΑΘ Σύστηµα εναλλαγής θερµότητας εδάφους Γεωθερµική αντλία θερµότητας Σύστηµα θέρµανσης χαµηλής θερµοκρασίας

9 Συστήµατα ΓΑΘ αρχή λειτουργίας χειµώνας - θέρµανση καλοκαίρι - ψύξη σύστηµα θέρµανσης χαµηλής θερµοκρασίας σύστηµα θέρµανσης χαµηλής θερµοκρασίας γεωθερµική αντλία θερµότητας γεωθερµική αντλία θερµότητας σύστηµα εναλλαγής θερµότητας υπεδάφους σύστηµα εναλλαγής θερµότητας υπεδάφους

10 Συστήµατα ΓΑΘ Σύστηµα εναλλαγής θερµότητας Κλειστό σύστηµα - γεωεναλλάκτες οριζόντιοι γεωεναλλάκτες κατακόρυφοι γεωεναλλάκτες

11 Συστήµατα ΓΑΘ Σύστηµα εναλλαγής θερµότητας Ανοικτό σύστηµα υδρογεωτρήσεις λίµνη, θάλασσα, ποτάµι κ.λπ.

12 Συστήµατα ΓΑΘ Γεωθερµική Αντλία Θερµότητας Αναστρέψιµη αντλία θερµότητας θέρµανση/ ψύξη Αντλία θερµότητας νερούνερού Χρήση ηλεκτρικής ενέργειας για τη λειτουργία του ψυκτικού κυκλώµατος

13 Συστήµατα ΓΑΘ Συστήµατα θέρµανσης χαµηλής θερµοκρασίας Ενδοδαπέδιο ή ενδοτοίχιο σύστηµα θέρµανσης Μονάδες fan coils

Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Κολυµβητήριο Ήλιδας Ανοικτό Κολυµβητήριο: επιφάνεια 1050m 2, όγκος 2205 m 3 Θέρµανση & ΖΝΧ µε συνδυασµό ΓΑΘ και ΘΗΣ (550m 2 ) 2 ΓΑΘ εν σειρά: 2 x 400kW th Εναλλάκτες

14 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Κολυµβητήριο Ήλιδας Ανοικτό Κολυµβητήριο: επιφάνεια 1050m 2, όγκος 2205 m 3 Θέρµανση & ΖΝΧ µε συνδυασµό ΓΑΘ και ΘΗΣ (550m 2 ) 2 ΓΑΘ εν σειρά: 2 x 400kW th Εναλλάκτες θερµότητας τιτανίου Ανοικτό σύστηµα: 4 υδρογεωτρήσεις: 2 παραγωγικές & 2 επανεισαγωγής Συνολική παροχή γεωτρήσεων: 80m 3 /h Θερµοκρασία από παραγωγική γεώτρηση 18 0 C, θερµοκρασία επανεισαγωγής 10 0 C Απόδοση ΓΑΘ: COP=4,75

15 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Κολυµβητήριο Ήλιδας

Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Ξενοδοχείο Αµαλία Ξενοδοχείο στο Ναύπλιο πλησίον θάλασσας Επιφάνεια θερµαινόµενων/ψυχόµενων χώρων 9000m2 Θέρµανση/ψύξη & ΖΝΧ µε χρήση fan-coils 4 ζεύγη ΓΑΘ ανά 2 εν σειρά:

16 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Ξενοδοχείο Αµαλία Ξενοδοχείο στο Ναύπλιο πλησίον θάλασσας Επιφάνεια θερµαινόµενων/ψυχόµενων χώρων 9000m2 Θέρµανση/ψύξη & ΖΝΧ µε χρήση fan-coils 4 ζεύγη ΓΑΘ ανά 2 εν σειρά: συνολική ισχύς 704kWth, 566 kwc Εναλλάκτες θερµότητας τιτανίου Ανοικτό σύστηµα 3 υδρογεωτρήσεις: 1 παραγωγική & 2 επανεισαγωγής Βάθος γεωτρήσεων: 60m Παροχή γεώτρησης: 60m3/h Θερµοκρασία προσαγωγής 180C Απόδοση συστήµατος: SPF=4,55 SEER=3,85

17 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Ξενοδοχείο Αµαλία

18 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Οινοποιείο Μπριντζίκη Οινοποιείο στο χωριό Λαντζόι στη ΒΔ Πελοπόννησο πλησίον Αρχαίας Ολυµπίας Το πρώτο πράσινο οινοποιείο στην Ελλάδα γεωθερµία & Φ/Β Παραγωγή οινοποιείου: 500τόνοι Θέρµανση/ψύξη για διατήρηση, παλαίωση κρασιών και βελτίωση αλκοολικής ζύµωσης σε θερµοκρασία χώρου στους 18 0 C/ Μάιος- Οκτώβριος 2 ΓΑΘ : 2x57kW th, 2x53 kw c Κλειστό σύστηµα: 14 Γεωεναλλάκτες βάθους 100m Απόδοση ΓΑΘ: SPF=4,75 EER=5,3

19 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Οινοποιείο Μπριντζίκη 19

Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Σουπερµάρκετ - AB green store Θερµαινόµενοι/ψυχόµενοι χώροι 1334 m 3 Θέρµανση 20 0 C, ψύξη 26 0 C 1 ΓΑΘ: 101kW th, 87 kw c AHU (air handling units) Κλειστό

20 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Σουπερµάρκετ - AB green store Θερµαινόµενοι/ψυχόµενοι χώροι 1334 m 3 Θέρµανση 20 0 C, ψύξη 26 0 C 1 ΓΑΘ: 101kW th, 87 kw c AHU (air handling units) Κλειστό σύστηµα: Οριζόντιο σύστηµα γεωεναλλακτών µήκους 10,5km συνολικής έκτασης 1900m 2 Οριζόντιοι γεωεναλλάκτες τοποθετηµένοι σε δύο επίπεδα σε βάθος 1,8m και 2,4m Απόδοση ΓΑΘ: COP=4,35 EER=4,04

21 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Σουπερµάρκετ - AB green store

22 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Βιοκλιµατικό κτίριο ΚΑΠΕ Βιοκλιµατικό κτίριο συνδυασµός τεχνολογιών ΑΠΕ & τεχνικών ΕΞΕ, ψύξη/θέρµανση από ΓΑΘ και ΑΘ άερα 1 ΓΑΘ: 20kW th σε συνδυασµό µε fan-coils 40/45 0 C (Θ), 7/12 0 C (Ψ) Συνδυασµός κλειστού & ανοικτού συστήµατος Κλειστό σύστηµα 4 κατακόρυφοι γεωεναλλάκτες (ΓΕΘ) ΓΕΘ1: µονό-u Φ40, βάθος 120m ΓΕΘ2: διπλό-u Φ32, βάθος 120m ΓΕΘ3: οµοαξονικός Φ76,1 Φ40, βάθος 50m ΓΕΘ4: σπιράλ Φ25, βάθος 15m, διάµετρος γεώτρησης Φ400 Ανοικτό σύστηµα 2 υδρογεωτρήσεις: 1 παραγωγική & 1 επανεισαγωγής Βάθος γεωτρήσεων: 60m Παροχή: 1,25m 3 /h Εναλλάκτης θερµότητας τιτανίου Απόδοση ΓΑΘ: SPF=4,2

23 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Βιοκλιµατικό κτίριο ΚΑΠΕ

24 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Βιοκλιµατικό κτίριο ΚΑΠΕ

περιβάλλοντος <2 0 C Θερµοκρασία απόδοσης θερµότητας στο υπόγειο σύστηµα 28 0 C

25 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Αποπαγοποίηση πεζοδροµίων Καρπενησίου Υπόγειο σύστηµα θέρµανσης πεζοδροµίων Αυτόµατη λειτουργία του συστήµατος για θερµοκρασίες περιβάλλοντος <2 0 C Θερµοκρασία απόδοσης θερµότητας στο υπόγειο σύστηµα 28 0 C Κλειστό σύστηµα: Γεωεναλλάκτης βάθους 100m Θερµοκρασία εδάφους 14 0 C Πρώτος έτος λειτουργίας: χειµ

26 Εφαρµογές συστηµάτων ΓΑΘ Χρυσούπολη - υπεδαφική θέρµανση Υπεδαφική θέρµανση για πρώιµη ωρίµανση σπαραγγιών Έκταση 190στρέµµατα ΓΑΘ συνολικής ισχύος 2,2MW th Ανοικτό σύστηµα µε θερµοκρασία προσαγωγής 16-19,5 0 C Απόδοση ΓΑΘ: COP=4,5 Πρώτος έτος λειτουργίας: 2006

Σχετικά έγγραφα

Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Τεχνολογία και παραδείγματα εφαρμογών

2η Διεθνής Έκθεση Εξοικονόμησης και Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας EnergyReS 2008 10-13 Απριλίου 2008 Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Τεχνολογία και παραδείγματα εφαρμογών Αναστασία Μπένου Διπλ. Μηχανολόγος