Toplotna pumpa sa zemljom

Geotermalne toplotne pumpe (GHP), koje se ponekad nazivaju GeoExchange, toplotne pumpe sa zemljom, sa izvorom zemlje ili sa izvorom vode, koriste se od kasnih 1940-ih. Oni koriste relativno konstantnu temperaturu zemlje kao medij za izmjenu umjesto vanjske temperature zraka.

Iako mnogi dijelovi zemlje doživljavaju sezonske temperaturne ekstreme - od vrućine ljeti do hladnoće ispod nule zimi— nekoliko stopa ispod površine zemlje tlo ostaje na relativno konstantnoj temperaturi. U zavisnosti od geografske širine, temperature tla kreću se od 45°Ž (7°C) do 75°Ž (21° C). Poput pećine, ova temperatura tla je toplija od zraka iznad nje tokom zime i hladnija od zraka ljeti. GHP koristi prednosti ovih povoljnijih temperatura kako bi postao visoko efikasan razmjenom topline sa zemljom kroz izmjenjivač topline u zemlji.

Kao i kod svake toplotne pumpe, geotermalne toplotne pumpe i toplotne pumpe sa izvorom vode mogu da greju, hlade i, ako su opremljene, snabdevaju kuću toplom vodom. Neki modeli geotermalnih sistema dostupni su sa dvobrzinskim kompresorima i varijabilnim ventilatorima za veću udobnost i uštedu energije. U odnosu na toplotne pumpe sa izvorom vazduha, one su tiše, duže traju, zahtevaju malo održavanja i ne zavise od temperature spoljašnjeg vazduha.

Toplotna pumpa sa dva izvora kombinuje toplotnu pumpu sa izvorom vazduha sa geotermalnom toplotnom pumpom. Ovi uređaji kombinuju najbolje od oba sistema. Toplotne pumpe sa dva izvora imaju veću efikasnost od jedinica sa izvorom vazduha, ali nisu tako efikasne kao geotermalne jedinice. Glavna prednost sistema sa dva izvora je da koštaju mnogo manje za instalaciju od jedne geotermalne jedinice i da rade skoro isto tako dobro.

Iako cena instalacije geotermalnog sistema može biti nekoliko puta veća od cene sistema izvora vazduha istog kapaciteta grejanja i hlađenja, dodatni troškovi se mogu vratiti u uštedi energije za 5 do 10 godina, u zavisnosti od cene energije i dostupne poticaje u vašem području. Životni vijek sistema se procjenjuje na 24 godine za unutrašnje komponente i 50+ godina za petlju uzemljenja. U Sjedinjenim Državama svake godine se instalira oko 50.000 geotermalnih toplotnih pumpi.