Ìmọ̀-ẹ̀rọ Pọ́ọ̀ǹpù Ooru fún Pínpín Agbára Geothermal
A mọ agbara geothermal gẹ́gẹ́ bí orísun iná mànàmáná tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, pàápàá jùlọ nípasẹ̀ àwọn ilé iṣẹ́ agbára geothermal. Síbẹ̀síbẹ̀, lílo ooru geothermal kọjá ìṣẹ̀dá iná mànàmáná. Ọ̀kan lára àwọn àǹfààní tó tóbi jùlọ, tí a kò mọ̀ dáadáa, ni lílo agbara geothermal fún gbígbóná àti ìtútù àwọn ilé nípasẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ fifa ooru. Nípa lílo iwọn otutu tó dúró ṣinṣin lábẹ́ ilẹ̀ tàbí ooru láti inú àwọn omi geothermal, àwọn fifa ooru ń mú kí ìpínkiri agbára ooru tó munadoko, tó munadoko, àti tó kéré. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò bí àwọn fifa ooru ṣe ń ṣiṣẹ́, bí a ṣe ń so wọ́n pọ̀ mọ́ àwọn orísun geothermal, àti ipa wọn nínú àwọn ètò ìpínkiri agbára òde òní bíi àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbóná àgbègbè.
Àwọn èrò ìpìlẹ̀ nípa àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru àti ìbáṣepọ̀ wọn sí geothermal
Ẹ̀rọ fifa ooru jẹ́ ẹ̀rọ kan tí ó ń gbé agbára ooru láti ibì kan sí òmíràn nípa lílo iṣẹ́ ẹ̀rọ (tí ó sábà máa ń jẹ́ iná mànàmáná). Láìdàbí àwọn ẹ̀rọ gbígbóná ìbílẹ̀, tí wọ́n ń "dá" ooru nípasẹ̀ ìjóná tàbí ìgbóná tí ó lè gbóná, àwọn ẹ̀rọ fifa ooru ń gbé ooru tí ó ti wà tẹ́lẹ̀. Nítorí náà, a ń wọn iṣẹ́ fifa ooru nípa COP (Coefficient of Performance) rẹ̀, èyí tí ó jẹ́ ìpíndọ́gba agbára ooru tí a ṣe sí agbára iná mànàmáná tí a lò. COP ti 3 túmọ̀ sí wípé fún gbogbo 1 kWh iná mànàmáná tí a lò, a lè ṣe 3 kWh ti ooru tí ó wúlò.
Nínú àyíká ipò ooru ilẹ̀ ayé, àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru ṣe pàtàkì nítorí pé ilẹ̀ àti ilẹ̀ omi máa ń mú kí ooru dúró ṣinṣin ní gbogbo ọdún ní ìfiwéra pẹ̀lú afẹ́fẹ́ òde. Ìdúróṣinṣin ìwọ̀n otútù yìí mú kí àwọn ẹ̀rọ ìgbóná fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ àti kí ó gbéṣẹ́ sí i. Ní ojú ọjọ́ olóoru, wọ́n lè múná dóko fún ìtútù (gbígbé ooru láti inú ilé kan sí ilẹ̀), nígbà tí ó jẹ́ pé ní ojú ọjọ́ tútù, wọ́n máa ń múná dóko fún ìgbóná.
Àwọn orísun ooru ilẹ̀ ayé: ooru ilẹ̀ ayé aìjìn àti ooru ilẹ̀ ayé jíjìn
Lilo ooru ilẹ fun awọn fifa ooru ni a pin si awọn ẹka gbooro meji:
1. Òtútù ilẹ̀ ayé tí kò jinlẹ̀ (òtútù ilẹ̀ ayé tí kò jinlẹ̀)
Nípa lílo ìwọ̀n otútù ilẹ̀ ní ìjìnlẹ̀ tó tó mítà mélòó kan sí ọgọ́rọ̀ọ̀rún mítà, èyí tó máa ń dúró ṣinṣin, a sábà máa ń pe ètò yìí ní Pọ́ọ̀ǹpù Orísun Ìlẹ̀ (GSHP). Agbára ooru ilẹ̀ tí kò jinlẹ̀ kò nílò ibi ìpamọ́ ooru ilẹ̀ bí ilé iṣẹ́ iná mànàmáná, nítorí náà a lè lò ó níbikíbi, tí ipò ilẹ̀ àti wíwà ilẹ̀ bá dára.
2. Igbóná ilẹ̀ tó jinlẹ̀ (igbóná ilẹ̀ tó jinlẹ̀)
Lílo àwọn omi gbígbóná láti inú àwọn ibi ìtọ́jú ooru ilẹ̀ ayé. Ní àwọn ìgbà míì, ooru ilẹ̀ ayé tí kò ga tó fún ìṣẹ̀dá iná mànàmáná (iwọ̀n otútù kékeré/aláàádọ́rin) jẹ́ ohun tó dára fún ìgbóná ooru agbègbè, àwọn iṣẹ́ ilé-iṣẹ́ oníwọ̀n otútù àárín, tàbí pẹ̀lú àwọn ẹ̀rọ ìgbóná láti gbé ìwọ̀n otútù sókè sí àwọn ibi tí a nílò.
Àpapọ̀ àwọn orísun wọ̀nyí gba àwọn ọgbọ́n ìpínkiri agbára ooru tó rọrùn—láti ìwọ̀n ilé kan ṣoṣo títí dé ìwọ̀n ìlú.
Awọn oriṣi awọn eto fifa ooru fun pinpin agbara geothermal
1. Ètò ìdènà tí a ti pa
Nínú ètò yìí, omi tó ń ṣiṣẹ́ (omi tàbí àdàpọ̀ omi tó ń dènà ìtútù) máa ń yíká nínú àwọn páìpù tó wà nínú ilẹ̀, kò sì ní dàpọ̀ mọ́ omi inú ilẹ̀. Àwọn ìṣètò tó wọ́pọ̀ ní:
– Ìlànà ìrọ̀gbọ̀: a fi páìpù náà sin ín sí ibi tí kò jinlẹ̀, èyí tó ń béèrè fún agbègbè tó tóbi jù.
– Ihò ihò inaro: a fi paipu sinu ihò ìdáná, èyí tí ó ń fipamọ́ ilẹ̀ ṣùgbọ́n owó ìdáná náà ga jù.
– Adágún/adágún: ó ń lo omi, tí ó bá wà.
Àwọn àǹfààní pàtàkì ti àwọn ìdènà tí a ti pa ni ìtọ́jú tí ó rọrùn díẹ̀ àti ewu ìbàjẹ́ díẹ̀.
2. Ètò ṣíṣí sílẹ̀
Ètò yìí máa ń fa omi ilẹ̀ tàbí omi ojú ilẹ̀, ó máa ń fa ooru jáde láti inú ẹ̀rọ ìyípadà ooru, lẹ́yìn náà ó máa ń dá omi padà sí ilẹ̀ (nípasẹ̀ kànga abẹ́rẹ́) tàbí sínú omi. Ó lè ṣiṣẹ́ dáadáa, ṣùgbọ́n ó nílò:
- didara omi ti o yẹ,
– ìwé àṣẹ àyíká,
– àwọn apẹ̀rẹ̀ tí ó ń dènà ìṣòro ìpalára omi ilẹ̀ tàbí ìbàjẹ́ àti ìfúnpọ̀ omi.
3. Pọ́ọ̀ǹpù ooru ní nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbóná/ìtutù agbègbè
Ní ìwọ̀n ìlú, àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun tí ń mú kí ìwọ̀n otútù pọ̀ sí i nínú nẹ́tíwọ́ọ̀kì ooru. Èrò òde òní kan tí ó dùn mọ́ni ni ìgbóná àti ìtutù agbègbè 5th iran (5GDHC), nẹ́tíwọ́ọ̀kì páìpù oníwọ̀n otútù kékeré (fún àpẹẹrẹ, 10–30°C). Nínú àwòṣe yìí:
– ooru ati “otutu” ni a pin kaakiri ni awọn iwọn otutu kekere,
– awọn fifa ooru ninu ile kọọkan gbe/din iwọn otutu soke bi o ṣe nilo,
– a le paarọ agbara laarin awọn ile (fun apẹẹrẹ, ile ti o nilo itutu tu ooru silẹ eyiti ile miiran yoo lo lẹhinna lati gbona omi).
Àwọn orísun ooru onípele ilẹ̀ tí kò jinlẹ̀ dára fún àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì ooru oníwọ̀n-ì ...
Awọn ọna pinpin agbara: lati ibi ipamọ omi si olumulo ipari
Pínpín agbára geothermal tí ó dá lórí ẹ̀rọ fifa ooru ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà pàtàkì:
1. Orísun ooru/kanga/ilẹ̀ yípo gẹ́gẹ́ bí ohun èlò ìyípadà ooru àkọ́kọ́.
2. Ẹ̀rọ ìyípadà ooru (nínú àwọn ètò kan) láti ya omi geothermal kúrò nínú ètò ìkọ́lé.
3. Ẹ̀rọ fifa ooru tó ń mú kí agbára ooru pọ̀ sí i (fún gbígbóná) tàbí tó ń gbé agbára ooru (fún ìtútù) lọ.
4. Àwọn ètò ìpínkiri ní àwọn ilé: ilẹ̀ gbígbóná (ilẹ̀ tí ó ń tàn yanranyanran), àwọn ìkọ́ afẹ́fẹ́, àwọn radiators tí ó ní iwọ̀n otútù díẹ̀, tàbí àwọn ètò omi gbígbóná nílé.
5. Iṣakoso agbara ati iṣakoso: awọn sensọ iwọn otutu, iṣakoso fifuye oke, isọpọ pẹlu ibi ipamọ ooru.
Ọ̀kan lára àwọn ìlànà pàtàkì jùlọ ni láti jẹ́ kí ètò ìpínkiri ní òpin ètò olùlò máa ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n otútù tó kéré jùlọ fún gbígbóná àti èyí tó ga jùlọ fún ìtútù, nípa bẹ́ẹ̀, ó ń mú kí COP ti ẹ̀rọ ìgbóná pọ̀ sí i. Fún àpẹẹrẹ, ilẹ̀ gbígbóná tí ó nílò omi ní 30–40°C ṣiṣẹ́ dáadáa ju radiator tí ó nílò 60–70°C lọ.
Awọn anfani pataki: ṣiṣe daradara, decarbonization ati irọrun
Ìmọ̀ ẹ̀rọ fifa ooru fún pípín ooru ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní ètò:
– Iṣẹ́ ṣiṣe giga: Pẹlu COP ti 3–5 (paapaa ju labẹ awọn ipo to dara julọ), lilo agbara akọkọ le kere pupọ ju awọn ẹrọ igbona ina resistive tabi awọn boiler ti a fi epo fosil ṣe.
– Àwọn ìtújáde tí kò pọ̀: Tí iná mànàmáná tí a lò bá wá láti inú agbára tí a lè tún lò, ètò yìí kò lè súnmọ́ àwọn ìtújáde tí ó ń ṣiṣẹ́.
– Awọn iṣẹ meji ninu eto kan: A le lo ẹrọ kanna lati ṣakoso igbona ati itutu, ti o dara fun awọn ile ode oni.
– Iduroṣinṣin agbara: Iwa-ooru ilẹ ti ko jinna ko da lori oju ojo lojojumo, nitorinaa iṣẹ ṣiṣe jẹ iduroṣinṣin diẹ sii ju awọn fifa ooru orisun afẹfẹ lọ ni awọn iwọn otutu ti o buruju.
– Ìwọ̀n tó wúlò: A lè lò ó láti àwọn ilé gbígbé, àwọn ilé ọ́fíìsì, sí àwọn agbègbè ilé iṣẹ́ àti àwọn ìlú ńlá.
Awọn italaya imọ-ẹrọ ati ti kii ṣe imọ-ẹrọ
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó dájú pé a lè ṣe é, lílo àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru geothermal dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà:
– Awọn iye owo idoko-owo akọkọ: Lilọ awọn ihò omi ati fifi awọn paipu abẹ ilẹ le gbowo pupọ, botilẹjẹpe awọn idiyele iṣiṣẹ kere.
– Wíwà ilẹ̀ àti àwọn ìwé àṣẹ: Àwọn ètò ìpele ní ilẹ̀, nígbà tí àwọn ètò ìpele ní ilẹ̀ nílò àwọn ìwé àṣẹ ìwakọ̀ àti àwọn ẹ̀kọ́ nípa ilẹ̀.
– Àwọn ewu ìfúnpọ̀ àti ìbàjẹ́: Pàápàá jùlọ fún àwọn ètò ìṣípo-ìlọ́po tàbí lílo omi ìgbóná ilẹ̀ jíjìn, àwọn ohun alumọ́ni tí ó ti yọ́ lè fa ìṣiṣẹ́ kí ó sì dínkù.
– Apẹrẹ lati yago fun “aiṣedeede ooru”: Ninu awọn eto ti o tutu ju ti wọn gbona lọ (tabi idakeji), ilẹ le ko ooru tabi otutu jọ. Awọn ojutu pẹlu apẹrẹ lupu ti o tọ, iṣẹ akoko ti o wa ni iwọntunwọnsi, tabi isopọmọ pẹlu awọn ile-iṣọ itutu/awọn eto ooru oorun.
– Agbara ati awọn ipele ti o wa fun awọn eniyan: A nilo awọn amoye fun apẹrẹ, fifi sori ẹrọ, ati iṣẹ lati rii daju pe eto naa munadoko gaan.
Itọsọna idagbasoke: isọpọ pẹlu akoj ọlọgbọn ati ibi ipamọ ooru
Àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru ilẹ̀ ayé ń di ohun tó ṣe pàtàkì sí i nínú ìyípadà agbára, nítorí wọ́n lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí "afárá" láàárín iná mànàmáná àti ooru. Nígbà tí agbára oòrùn tàbí afẹ́fẹ́ bá pọ̀, àwọn ẹ̀rọ ìgbóná ooru lè tọ́jú agbára gẹ́gẹ́ bí ooru nínú ibi ìpamọ́ ooru (àwọn táńkì omi gbígbóná tàbí ibi ìpamọ́ lábẹ́ ilẹ̀), lẹ́yìn náà wọ́n lè lò ó ní àkókò tí ẹrù pọ̀ sí i. Ìṣọ̀kan pẹ̀lú ẹ̀rọ ìmòye fáìlì ...
Ni afikun, awọn aṣa imọ-ẹrọ bii awọn firiji GWP ti ko ni agbara pupọ, awọn compressors inverter ti o munadoko diẹ sii, ati digitization ti awọn iṣakoso (IoT) n mu iṣẹ ṣiṣe dara si siwaju sii ati dinku awọn idiyele igbesi aye.
Ipari
Ìmọ̀ ẹ̀rọ fifa ooru ṣí ọ̀nà sílẹ̀ fún lílo agbára geothermal káàkiri fún agbára ooru tí a pín káàkiri—kì í ṣe fún iná mànàmáná nìkan, ṣùgbọ́n fún gbígbóná, ìtútù, àti omi gbígbóná ilé pẹ̀lú. Nípa lílo ooru tí ó dúró ṣinṣin ti ilẹ̀ tàbí ooru ti àwọn omi geothermal, àwọn fifa ooru le ṣe àṣeyọrí gíga kí wọ́n sì ṣe àfikún sí pípa carbonation ti àwọn ẹ̀ka ilé àti ilé iṣẹ́. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìpèníjà ṣì wà ní ti ìdókòwò àkọ́kọ́, àpẹẹrẹ ìmọ̀ ẹ̀rọ, àti ìlànà, àpapọ̀ àwọn fifa geothermal àti ooru—ní pàtàkì ní àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìgbóná/ìtutù agbègbè tí ó ní ìwọ̀n otútù díẹ̀—ní agbára láti di ọ̀kan lára àwọn ìdí pàtàkì ti ètò agbára ọjọ́ iwájú tí ó mọ́ tónítóní, tí ó le koko jù, tí ó sì gbéṣẹ́ jù.
Tí o bá fẹ́, mo lè yí àpilẹ̀kọ yìí padà sí ìmọ̀ ẹ̀rọ tó túbọ̀ ṣe kedere (pẹ̀lú àpẹẹrẹ ìṣirò COP àti ètò 5GDHC), tàbí kí ó gbajúmọ̀ fún àwọn òǹkàwé gbogbogbòò, àti láti fi àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ láti àwọn orílẹ̀-èdè pàtó kún un.