ΓΕΝΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΕ ΟΙΚΙΑΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Δ.Μενδρινός, Κ.Καρύτσας Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών και Εξοικονόμησης Ενέργειας Νοέμβριος 2009
Γεωθερμική Ενέργεια: η θερμότητα της Γης Το εσωτερικό της Γης είναι ζεστό Η θερμοκρασία αυξάνει με το βάθος Σε μερικά μόλις μέτρα κάτω από την επιφάνεια η θερμοκρασία είναι ανεξάρτητη από τις εξωτερικές συνθήκες
Κυριότερες εφαρμογές Ηλεκτροπαραγωγή (θ > 90 C) Τηλεθέρμανση οικισμών (θ > 80 C) Θέρμανση θερμοκηπίων-εδαφών, ξήρανση αγροτικών προϊόντων (θ > 30 C) Ιχθυοκαλλιέργειες (θ > 25 C) Θερμά λουτρά (θ > 25 C) Θέρμανση-κλιματισμός κτηρίων με γεωθερμικές αντλίες θερμότητας Μεγάλες μονάδες Εκμίσθωση γεωθερμικού δυναμικού από Υπουργείο Ενέργειας Μονάδες σε επίπεδο επιχείρησης Εκμίσθωση γεωθερμικού δυναμικού από Περιφέρεια Μονάδες σε επίπεδο κτηρίου Αδειοδότηση από Νομαρχία Υ/Α Δ9Β,Δ/Φ166/οικ13068/ΓΔΦΠ2488 ΦΕΚ 1249 Β / 24.06.2009
Παραγωγή ηλεκτρισμού από γεωθερμία σήμερα Ισχύς ~ 10 GW e παγκοσμίως MWe 2500 2000 1500 Γεωθερμική Ηλεκτροπαραγωγή 1000 500 0 ΗΠΑ Φιλιππίνες Ινδονησία Μεξικό Ιταλία Ιαπωνία Νέα Ζηλανδία Ισλανδία Ελ Σαλβαντόρ Κόστα Ρίκα Κένυα Νικαράγο υα Ρωσία Παπούα Γουατεμάλα Τουρκία Κίνα Πορτογαλλία Γαλλία Γερμανία Αιθιο πία Αυστρία Ταϋλάνδη Αυστραλία Ανάπτυξη: 2000-2008: 3% 2009-2016: 15% Οι μονάδες χαμηλής θερμοκρασίας παρουσιάζουν διπλάσια ανάπτυξη
Τσεχία Σουηδία Ιρλανδία Θερμικές χρήσεις της γεωθερμίας στην Ευρωπαϊκή Ένωση σήμερα Ισχύς ~ 2600 MW th στην ΕΕ 700 600 500 Γεωθερμικές θερμικές εφαρμογές στην Ευρώπη (2008) MWth 300 Ανάπτυξη: 200 2000-2008: 8% 100 0 2009-2016: 10% 400 Ουγγαρία Ιταλία Σλοβακία Γαλλία Γερμανία Ρουμανία Βουλγαρία Ελλάδα Πολωνία Σλοβενία Αυστρία Πορτογαλλία Λιθουανία Ισπανία Ολλανδία Δανία Ηνωμένο Βασίλειο Βέλγιο τηλεθέρμανση οικισμών θερμοκήπια θερμά λουτρά
Θέρμανση-κλιματισμός με γεωθερμικές αντλίες θερμότητας στην ΕΕ σήμερα Μονάδες 870.000 ή ~ 9,5 GW th στην ΕΕ 350000 300000 250000 200000 150000 Εγκατεστημένες γεωθερμικές αντλίες θερμότητας στην ΕΕ (2008) Ανάπτυξη: 2000-2008: 20% 2009-2016: 20% 100000 50000 0 Σουηδία Γερμανία Γαλλία Ηνωμ. Βασίλειο Δανία Αυστρία Φιλανδία Ιταλία Ολλανδία Ισπανία Πολωνία Ρουμανία Τσεχία Βέλγιο Ιρλανδία Σλοβενία Λιθουανία Ελλάδα Ουγγαρία Σλοβακία Πορτογαλλία Βουλγαρία Εστονία Λατβία Λουξεμβούργο ισοδύναμα συστήματα 11 kw
Λεκάνη Σπερχειού Β. Ευβοϊκού: μια ευνοημένη γεωθερμικά περιοχή Ν. Λιχάδες: ηφαιστειακό κέντρο πρόσφατης γεωλογικής ηλικίας Αιδηψός: 81 C Γιάλτρα: 50 C Καμένα Βούρλα: 46 C Θερμοπύλες: 44 C Λουτρά Υπάτης: 32 C Λουτρά Πλατύστομου: 34 C
Λεκάνη Σπερχειού : γεωθερμικό δυναμικό Δαμάστα Θερμοπύλες Καμένα Βούρλα Πλούσιοι υδροφόροι σε 100-300 m βάθος 40-45 C 20 γεωτρήσεις 100-300m βάθος, συνολική παροχή 2000 m³/h Χρήσεις σήμερα: θερμά, ιαματικά λουτρά Άλλες εφαρμογές που μπορούν να αναπτυχθούν Ιχθυοκαλλιέργειες, θερμοκήπια, θέρμανση εδάφους Γεωθερμομετρία στο νερό των θερμών πηγών: 100-175 C Σε βάθος > 1 km αναμένεται 100 C Βαθύτερα, κοντά στο ηφαιστειακό κέντρο αναμένονται 175 C Γεωθερμική ηλεκτροπαραγωγή τηλεθέρμανση οικισμών Απαιτείται επιβεβαίωση του άνω γεωθερμικού δυναμικού Έρευνα με βαθιές γεωτρήσεις
Τεχνολογία εκμετάλλευσης γεωθερμίας ~100 C Γεώτρηση παραγωγής ζεστού νερού Γεώτρηση επανεισαγωγής Μονάδα ηλεκτροπαραγωγής Θερμικός σταθμός Δίκτυο τηλεθέρμανσης
Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Γεωεναλλάκτης / Υδρογεώτρηση Αντλία θερμότητας Σύστημα θέρμανσηςκλιματισμού χαμηλής θερμοκρασίας
Γεωεναλλάκτες - οριζόντιοι
Θερμική απόδοση γεωεναλλακτών Οριζόντιοι γεωεναλλάκτες 1800 ώρες ετησίως 2400 ώρες ετησίως Ξηρά, μη συνεκτικά εδάφη 10 W/m² 8 W/m² Συνεκτικά εδάφη, υγρά 20-30 W/m² 16-24 W/m² Άμμος, χαλίκι, κορεσμένο σε νερό 40 W/m² 32 W/m²
Γεωεναλλάκτες - κατακόρυφοι
Θερμική απόδοση γεωεναλλακτών Κατακόρυφοι γεωεναλλάκτες 1800 ώρες ετησίως 2400 ώρες ετησίως Ξηρά, μη συνεκτκά εδάφη, λ<1,5 Υδροφόρα ιζήματα, συνήθη πετρώματα, λ = 1,5 3,0 Συνεκτικά πετρώματα, μεγάλη υδροφορία λ > 3,0 25 W/m 20 W/m 60 W/m 50 W/m 84 W/m² 70 W/m²
Υποστήριξη από το ΚΑΠΕ Μέτρηση θερμικής αγωγιμότητας εδάφους (Thermal Response Test) θερμική απόδοση γεωεναλλάκτη Προσομοίωση γεωεναλλάκτη με Η/Υ (EED) Fluid temperature [ C] 40 30 20 10 0 Fluid temperature Peak cool load Peak heat load JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DEC Year 10
Αντλία θερμότητας (SPF = 4.0 6.5)
Σύστημα θέρμανσης - κλιματισμού χαμηλής θερμοκρασίας
Κόστος Αρχική επένδυση: 1200-2000 /kw th Κόστος παρεχόμενης ενέργειας: (ηλεκτρικό ρεύμα & συντήρηση) 0,015 0,028 / kwh th Συνολικό κόστος ενέργειας: (συμπεριλαμβανομένων κεφαλαίων με κόστος χρήματος 5% για 20 έτη) 0,038 0,048 / kwh th Σύγκριση με εναλλακτικά συστήματα Πετρέλαιο θέρμανσης: 0,065 /kwh th Φυσικό Αέριο: 0,058 /kwh th Αερόψυκτες Αντλίες Θερμότητας: 0,060 /kwh th
Κύρια χαρακτηριστικά Αξιοποιούν τη θερμοκρασία του εδάφους: Ήπια (~15 C ) Σχεδόν σταθερή καθόλη τη διάρκεια του έτους Και τις ευνοϊκές ιδιότητες μεταφοράς θερμότητας του νερού Προκειμένου να παρέχουν: Θέρμανση χώρων, Κλιματισμό Ζεστό νερό χρήσης Με τρόπο ενεργειακά αποδοτικό Και φιλικό προς το περιβάλλον.
Πλεονεκτήματα Καθιερωμένη και αξιόπιστη τεχνολογία Παρέχουν θερμική άνεση υψηλής ποιότητας στους εσωτερικούς χώρους Μειωμένο κόστος θέρμανσης-κλιματισμού κατά 30% σε σχέση με αερόψυκτα και συμβατικά συστήματα Αυξάνουν τη μακροπρόθεσμη αξία του κτηρίου Σχεδόν δωρεάν ζεστό νερό χρήσης Καλύτερα και από ηλιακό θερμοσίφωνα Μειωμένες εκπομπές CO 2 Προστατεύουν το περιβάλλον Συνεισφέρουν στην ενεργειακά αειφόρο ανάπτυξη Συμβάλουν στην αντιμετώπιση υπερθέρμανσης του κλίματος
Εξοικονόμηση ενέργειας
Ευχαριστώ για την προσοχή σας