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地热供暖 编辑

词条创建者 匿名用户

地热供暖

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地热供暖,是将地热能直接用于某些加热应用。自旧石器时代以来,人类一直以这种方式利用地热。2004年,大约有70个国家直接利用了总计270 PJ的地热供暖。截至2007年,全球安装了28 GW的地热供暖能力,满足了全球一次能源消耗的0.07%。因为不需要能量转换,所以热效率很高,但是由于冬天最需要热量,因此容量系数往往很低(大约20%)。

地热供暖

地源热泵

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在没有任何高温地热资源的地区,地源热泵(GSHP)可以提供空间供暖和空间制冷。像冰箱空调一样,这些系统使用热泵将热量从地面传递到建筑物。无论多么冷,都可以从任何来源获取热量,但是较热的来源可以提高效率。地源热泵使用浅层地下水或地下水(通常从10–12°C或50–54°F开始)作为热源,从而利用了季节性温和的温度。相反,空气源热泵从空气中吸收热量(外界空气中较冷),因此需要更多的能量。

地源热泵(GSHP)并非地热,即没有间歇泉提供热量来收集热量。地源热泵仅获取土壤或岩石中存储的太阳能热量。地源热泵通过埋在地下的闭合管道循环循环载液(通常是水和少量防冻剂的混合物)。单户系统可以是具有50-400英尺(15-120 m)深钻孔的“垂直环场”系统,或者如果有足够的土地用于宽阔的es沟,则在地下约六英尺的地方安装一个“水平环路场”。当流体在地下循环时,它从地面吸收热量,返回时,变暖的流体通过热泵,热泵利用电从流体中提取热量。重新冷却的流体被送回地下,从而继续循环。由热泵设备产生的热量和作为副产品产生的热量用于加热房屋。能量方程式中增加了地面加热回路,这意味着与仅直接使用电进行加热相比,可以将更多的热量传递到建筑物。

切换热流的方向,可以在夏季使用相同的系统使冷却后的水循环通过房屋,以进行​​冷却。热量被排放到相对凉爽的地面(或地下水),而不是像空调一样将其传递到热的外部空气中。结果,热量被泵送到更大的温差上,这导致更高的效率和更低的能源消耗。

该技术使地源加热在任何地理位置都经济可行。2004年,估计有100万个总容量为15 GW的地源热泵提取了88 PJ的热能用于空间供暖。全球地源热泵产能正在以每年10%的速度增长。

地热钻探风险

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在地热供热项目中,地下被沟槽或钻孔穿透。与所有地下工程一样,如果对该地区的地质学知之甚少,则工程可能会引起问题。

在2007年春季,进行了探索性地热钻探作业,以向布赖斯高(Staufen im Breisgau)的市政厅提供地热。最初下沉几毫米,这一过程称为后沉降,城市中心已开始逐步回升造成相当大的损害在市中心的建筑物,影响了众多的历史建筑,包括市政厅。假设钻探在硬石膏层上打孔,使高压地下水与硬石膏接触,然后硬石膏开始膨胀。目前看不到上升过程的尽头。


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