geotermia hautec 2011 - georenova

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23/09/2011 1 APLICACIÓN DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA EN LA EDIFICACIÓN Jose Florentino Álvarez Antolín Dr. Ingeniero de Minas [email protected] 622605046 La energía geotérmica, es aquella energía almacenada en las capas más superficiales de la corteza terrestre y que es aportada de manera continua por la tierra, el sol, y las aguas pluviales. Necesidad de confort: 2123 ºC ¿Cómo llevar energía contra el gradiente térmico? BOMBA DE CALOR Energía de baja temperatura 510 ºC

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APLICACIÓN DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICAEN LA EDIFICACIÓN 

Jose Florentino Álvarez AntolínDr. Ingeniero de [email protected]

La energía geotérmica, es aquella energía almacenada en las capas más superficiales de la corteza terrestre y que es aportada de manera continua por la tierra, el sol, y las aguas pluviales.

Necesidad de confort: 21‐23 ºC

¿Cómo llevar energía contra el gradiente térmico?

BOMBA DE CALOR

Energía de baja temperatura

5‐10 ºC

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Enfriamos el terreno para calentar la casa

Energía geotérmica con bomba de calor: Escenario mundial

Energía geotérmica con bomba de calor: Escenario europeo

BOMBA DE CALOR

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Retorno del circuito primario

Salida hacia el circuito de calefacción

Salida hacia el circuito primario

Retorno del circuito de calefacción

Evaporador

Condensador

Evaporador

Compresor

Circuito frigorífico

Q2= Q1 + W

COP=Q2/W≈4‐5

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SISTEMAS DE CAPTACIÓN

SISTEMAS DE CAPTACIÓN CERRADOS:

‐Captación horizontal.

‐Captación vertical.

Captación mediante vallas energéticas‐Captación mediante vallas energéticas.

SISTEMAS DE CAPTACIÓN ABIERTOS:

‐Pozos de agua. Separación entre pozos > 15 m

‐Aire exterior a la envolvente térmica del edificio, (AEROTERMIA)

SISTEMA DE CAPTACIÓN HORIZONTAL

Formado por varios circuitos de tuberías de PE‐100 25x2.3 PN16

Por estos circuitos circula agua glicolada y componen una red de intercambio de calor bajo el suelo del jardín.

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SISTEMA DE CAPTACIÓN VERTICAL

Formado por varios circuitos de tuberías de PE‐100 32x3 PN16

Por estos circuitos circula agua glicolada y componen una red de intercambio de calor con el subsuelo.

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VALLAS CAPTADORAS

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Solekonzentration HWFC

-450 10 20 30 40 50 60

%

ANTICONGELANTE

Temperatura en servicio del agua glicolada Concentración de glicol

45-40-35-30-25-20-15-10

-505

°C

SALA DE MÁQUINAS

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VIABILIDAD ECONÓMICA

COSTES APROXIMADOS

SONDEOS: ≈ 30‐40 €/m2

SALA DE MÁQUINAS: ≈ 80‐90 €/m2

/ 2SUELO RADIANTE: ≈ 35‐45 €/m2

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COSTE DE DISTINTAS FUENTES DE ENERGÍA EMISIONES DE CO2 DE DIFERENTES ENERGÍAS

1. Vivienda unifamiliar aislada2. Localización: Latores, a 6 Km de Oviedo

RENDIMIENTO DE UNA INSTALACIÓN GEOTÉRMICA REAL

3. Situada a 214 m sobre el nivel del mar4. Superficie a calefactar: 210 m25. Sistema de calefacción: Suelo Radiante

1. Sótano: Parcialmente calefactado2. Planta baja: Totalmente calefactada3. Planta Bajo cubierta: Totalmente calefactada

6. Habitada por 3 personas.

FACHADA EN CONSTRUCCIÓN

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VOLÚMENES INTERIORES AISLAMIENTO TÉRMICO EN EL CERRAMIENTO

AISLAMIENTO TÉRMICO EN EL CERRAMIENTO VERTICAL ESQUEMA HIDRÁULICO DE LA INSTALACIÓN

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BOMBA DE CALOR GEOTÉRMICA

+ DEPÓSITO DE INERCIA

AEROTERMO

BOMBA DE CALOR

+ DEPÓSITO INERCIA + AEROTERMO CÁLCULO DE LA DEMANDA ENERGÉTICA Y DEL

CONSUMO ELÉCTRICO

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BALANCE ENERGÉTICO RETORNO DE LA INVERSIÓN

CONCLUSIONES

Principales ventajas

Consumo mínimo de energía

No existe combustión

No se requiere sala de instalaciones ni se requierenNo se requiere sala de instalaciones, ni se requieren medidas especiales de seguridad, ni existen chimeneas.

No se requiere mantenimiento, o éste es mínimo.

Permite la generación de calor para calefacción o ACS, o de frío para refrescamiento en verano.

Elevado confort

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Principales desventajas

La inversión inicial es alta, similar a una instalación de Biomasa (existen subvenciones).

Compatible con sistemas de distribución de baja p jtemperatura: Suelo Radiante, Fancoils, Radiadores de baja temperatura.

GRACIAS POR EL INTERÉS Y LA ATENCIÓN MOSTRADA