Como todas las demás bombas de calor, una bomba de calor de salmuera/agua funciona según el mismo principio: primero, la energía térmica se extrae del suelo y luego se transfiere al refrigerante. Este se evapora y además se comprime mediante un compresor. Esto no sólo aumenta su presión, sino también su temperatura. El calor resultante es absorbido por un intercambiador de calor (condensador) y transmitido al sistema de calefacción. Puedes conocer en detalle cómo funciona este proceso en el artículo Cómo funciona la bomba de calor de agua/salmuera.
En principio, el calor geotérmico se puede extraer mediante una bomba de calor geotérmica de dos maneras: mediante colectores geotérmicos colocados cerca de la superficie o mediante sondas geotérmicas que penetran hasta 100 metros en la tierra. Veremos ambas versiones en las siguientes secciones.
Colectores geotérmicos enterrados
Para extraer el calor geotérmico, se coloca un sistema de tuberías horizontalmente y en forma de serpentina debajo de la línea de escarcha. La profundidad es de entre uno y dos metros por debajo de la superficie del césped o del suelo. Por el sistema de tuberías circula una salmuera compuesta de un líquido resistente a las heladas, que absorbe la energía térmica y la transfiere al intercambiador de calor. El tamaño necesario de la superficie del colector depende, entre otras cosas, de la demanda de calor del edificio en cuestión. En la práctica, es entre 1,5 y 2 veces la superficie que hay que calentar. Los colectores geotérmicos absorben energía térmica cerca de la superficie. La energía la proporciona la radiación solar y el agua de lluvia. Por tanto, el estado del terreno juega un papel decisivo en el rendimiento energético de los colectores. Es importante que la zona situada encima del sistema de tuberías no esté asfaltada ni construida sobre ella. Puede leer más sobre lo que se debe tener en cuenta al instalar los colectores geotérmicos en el artículo Colectores geotérmicos para bombas de calor de agua/salmuera.
Sondas geotérmicas extraen calor de capas más profundas de la tierra
Una alternativa a los colectores geotérmicos son las sondas. Con la ayuda de perforaciones, las sondas geotérmicas se hunden en la tierra verticalmente o en ángulo. A través de él también circula un medio de salmuera que absorbe el calor geotérmico a una profundidad de 40 a 100 metros y lo transmite a un intercambiador de calor. A una profundidad de unos diez metros, la temperatura se mantiene constante durante todo el año, por lo que las sondas geotérmicas funcionan de manera eficiente incluso con temperaturas exteriores muy bajas. También requieren poco espacio en comparación con los colectores geotérmicos y también pueden utilizarse para enfriar en verano. La profundidad del pozo también depende de la demanda de calor y de la conductividad térmica del suelo. Dado que en un pozo de hasta 100 metros se penetran varios estratos de agua subterránea, para perforar pozos siempre es necesario obtener permiso.
Hora de publicación: 14-mar-2023