Geothermische energie is letterlijk de warmte van binnen de aarde. De kern, 4.000 mijlen diep, is het heetste deel van de planeet, terwijl de temperaturen lager zijn dichter bij het aardoppervlak krijgen. De meest ondiepe grond - omhoog tot tien voet onder de oppervlakte--blijft bij 50 tot 60 graden Fahrenheit en is eigenlijk niet verwarmd geothermisch, maar door zonne-energie. Warmtepomp systemen zijn echter hierna aangeduid als "geothermische" of "grond bron." Koeler dan boven de grond temperaturen in de zomer en warmer in de winter, de aarde wordt gebruikt tegen hitte en cool gebouwen.
Geothermische warmtepomp Basics
Er zijn drie hoofdonderdelen naar een aardwarmte systeem: het uitvoeringssysteem van de lucht, de warmtewisselaar en het mechanisme van de pomp. Geothermische warmtepompen zijn gebruikt in de VS sinds de jaren 1940 en zijn efficiënter dan de alternatieve air-source warmtepompen, aangezien ze op de temperaturen van de constante aarde in plaats van de meer veranderlijk buitenlucht voorwaarden tekenen. Geothermische pompen zijn tussen 300 en 600-procent efficiënte op koude winternachten in vergelijking met een maximale lucht bron pomp efficiëntie van 250 procent. (De warmtepomp transfers eigenlijk meer energie door middel van warmte dan het maakt gebruik van elektriciteit, die is wat geeft het meer dan 100-procent efficiëntie.) De warmtewisselaar is een set van buizen begraven in ondiepe grond in de buurt van het huis of andere gebouw. In de winter, de warmte van de uitwisseling wordt gepompt in het huis; in de zomer is de hitte uitgepakt en terug in de warmtewisselaar gepompt.
Minimale negatieven
Er zijn meer voordelen aan geothermische verwarming en koeling systemen dan negatieven; het primaire obstakel voor de meeste consumenten is het financiële aanloopkosten. Naast kosten, geothermische energie "zou kunnen blijken te zijn de meest goedaardige energiebron van alle en de meest overvloedige," volgens de consument groep energie consumenten rand. De Environmental Protection Agency meldt dat geothermische verwarming- en koelsystemen de beschikbare meest kosteneffectieve, energie-efficiënte en milieuvriendelijke systemen (zie bronnen).
Hoge kosten installaties
De prijs van de installatie van geothermische verwarming en koeling systemen zijn aanzienlijk hoger is dan lucht bronsystemen. Het Department of Energy onderhoudt dat kosten worden terugverdiend door de energiebesparing. Dit kan twee jaar duren, tien jaar of zelfs langer, afhankelijk van de individuele systeem en huishouden moet echter. De kosten voor sommige huizen is onbetaalbaar hoog: George Musser van "Scientific American" tijdschrift geraamde een bedrag van 70.000 dollar in 2009 te gaan zijn huis tot een aardwarmte systeem. Hoewel een staat korting zou hebben geleverd $10.000 naar het project en een federaal belastingkrediet een ander $20.000, zou de contante kosten geweest zijn aanzienlijk, op 40.000 dollar. Afhankelijk van hoeveel energiefacturen zijn verminderd door geothermische systemen, is het mogelijk dat dergelijke hoge kosten nooit worden terugverdiend.
De nadelen van Retrofits
Geothermische systemen bevinden zich voornamelijk in het gebouw; het enige deel dat buiten is de Aardlus die wordt doorgesluisd naar het huis. Bij het installeren van een systeem in een ouder huis, verstoort het de groenvoorziening, wat leidt tot extra herstelmaatregelen kosten. Als horizontale buizen worden gebruikt, zijn 4-voet-diep loopgraven 5 voeten uit elkaar, gelegd zodat huiseigenaren moeten bereid zijn voor verstoring en verzorgen vrijwaringsmaatregelen boomwortels en landschapsarchitectuur, waar nodig.
