Comment fonctionne le refroidissement géothermique ?

Le refroidissement géothermique est un processus par lequel un sol peu profond est utilisé dans un système pour réguler la température. Les 10 pieds supérieurs de la surface de la terre ont une température stable entre 50° et 61°F (10° à 16°C). Cette température stable est exploitée, à l’aide d’un appareil géothermique, pour extraire l’énergie thermique d’un système et ainsi transférer les températures fraîches dans une zone plus chaude.

La température de surface n’a pratiquement aucun effet sur le sol sous la ligne de gel. En utilisant cette connaissance, une pompe peut être placée sous le sol, dans une zone telle qu’un sous-sol, qui tire efficacement la température de maintien fraîche du sol. Cet appareil est connecté à une boucle de tube de cuivre ou de polyéthylène haute densité, qui est littéralement enterré sous la surface de la terre. Cette boucle contient un réfrigérant qui est pompé à travers le tube, échangeant l’énergie chaude dans le bâtiment avec de l’énergie plus froide dans le sol et agissant presque comme un dissipateur thermique. Ce processus est connu sous le nom d’échange direct et est très efficace pour maintenir un emplacement à une température fraîche stable.

Le refroidissement géothermique utilise deux méthodes différentes pour mettre en œuvre le processus de refroidissement : les systèmes eau-air ou les systèmes eau-eau. Les systèmes eau-air remplacent les systèmes de climatisation centraux en utilisant un liquide de refroidissement pour transférer l’énergie dans l’air qui peut ensuite être soufflé dans toute une structure. Les systèmes eau-eau utilisent un grand système de liquide répandu dans tout le bâtiment qui est refroidi, maintenant la zone à une température stable. Le système eau-eau a également l’avantage de fonctionner très efficacement au niveau du chauffage.

Le département américain de l’Énergie estime qu’environ 50,000 2,500 dispositifs de refroidissement géothermique sont installés dans les maisons et les entreprises chaque année. Le coût par tonne de capacité est en moyenne de 25 50 dollars américains (USD). Un appareil de trois tonnes est nécessaire pour une maison moyenne. Les économies d’énergie équivalent à l’autofinancement de l’appareil en cinq à dix ans environ. Les composants à l’intérieur de la pompe de refroidissement géothermique durent environ XNUMX ans, tandis que la boucle en cuivre ou en polyéthylène placée dans le sol a une durée de vie de XNUMX ans.

Le principal avantage de l’utilisation du refroidissement géothermique est qu’il n’utilise pas de carburant ou de produits chimiques pour réguler la température. Les appareils de climatisation centrale utilisent des matériaux qui peuvent être nocifs pour l’environnement. Ils créent également des émissions de carbone qui polluent l’atmosphère. Avec une maison moyenne produisant 5,550 XNUMX tonnes d’émissions chaque année selon la US Energy Information Administration, le refroidissement géothermique est une option viable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre tout en maintenant un environnement domestique confortable.