Talajhő Magyarországon

Hazánkban igen kedvező lehetőségei vannak a hőszivattyúval történő fűtésnek, vízmelegítésnek és a nyári lakáshűtésnek. Legkedvezőbben a földhő használható energiaforrásnak, talajvízből, folyó- vagy tóvízből 50-100 m mély szondákkal kinyerve. A talajvíz és a kőzetek hőmérséklete, szemben a napenergiával, télen sem csökken, segédfűtés nélkül is ellátja feladatát.

Hazánkban igen kedvező lehetőségei vannak a hőszivattyúval történő fűtésnek, vízmelegítésnek és a nyári lakáshűtésnek. Legkedvezőbben a földhő használható energiaforrásnak, talajvízből, folyó- vagy tóvízből 50-100 m mély szondákkal kinyerve. A talajvíz és a kőzetek hőmérséklete, szemben a napenergiával, télen sem csökken, segédfűtés nélkül is ellátja feladatát.

A földhő fluxusa hazánk felszínén 0,09 W/m/óra, 100 m mélységben eléri a 0,11 W-ot. 1 km2-en 90 MW nyerhető vele, hazánk egész területén 8100 MW, közel annyi, mint a háztartások összes hőigénye.

Annak eldöntésére, hogy alkalmas-e fűtésre a hőszivattyú vagy nem, egy-egy esetben a munkaszám ad támpontot, azaz, hogy a hőszivattyú által leadott energiamennyiség hányszorosa a működtetéshez felhasznált elektromos energiának. Az elérhető munkaszám elsősorban a hőforrás és az előremenő hőmérséklet különbségétől függ. A hőfokkülönbség 1 °C-os csökkentésével 2,5% elektromos energia-megtakarítás jár együtt. A talajvíz a hőszivattyúk működtetésének ideális eleme, mivel egész évben rendelkezésre áll, hőmérséklete pedig viszonylag állandó. Olyan házakban, amelyeknek minden helységében padlófűtés működik, csak 35 °C-os előremenő vízhőmérsékletre van szükség. Ebben az esetben az éves munkaszám 4, szélsőséges esetben akár 6 is lehet. Még 55 °C-os előremenő hőmérséklet mellett is megvalósítható a hőszivattyú monoenergikus alkalmazása.

Talajkollektor (horizontális kivitel), illetve talajszondák (vertikális, 20-150 m mély kivitel) esetén olyan energiahasznosítási munkaszám érhető el, amely a talajvizes és a levegős készülékek között helyezkedik el. Ebben az esetben olyan fűtések szolgálhatók ki a hőszivattyúval, amelyeknek előremenő vize nem melegebb 45 °C-nál. A talajkollektorok új építkezések esetén viszonylag könnyen telepíthetők, hiszen a ház körüli környezet még nem készült el. A talajszonda és a talajkollektor esetén a hő kinyerési teljesítmény a készülék nagyságától és a talajviszonyoktól függ.

Talaj mint hőforrás

A talajhő/víz hőszivattyúk a legelterjedtebb hőszivattyús berendezések. A talajhő kinyeréséhez vele érintkező csővezetéket (műanyag KPE) kell elhelyezni a földben. A csővezetékben fagyálló-víz keveréket keringtetve a talajhő beáramlik a nála alacsonyabb hőmérsékletű hőátadó közegbe. Az így felmelegedett közeget szivattyú segítségével juttatjuk a hőszivattyúba, ahol lehűlve a talajcsövekbe áramlik vissza, és a körfolyamat kezdődik előröl. A talaj hőmérséklete 5-10 °C közötti, de a hőcsere miatt a hőátadáshoz hőmérsékletkülönbség is szükséges, ezért a folyadék a hőszivattyúhoz 0-5 °C-os hőmérséklettel érkezik. Az előbb említett okokból kell a talajhőt hasznosító hőszivattyús rendszerek talajba kerülő csővezetékeket (szonda, kollektor) fagyállóval feltölteni.

A talajhő/víz hőszivattyúk melletti döntés csak akkor indokolható, ha a hőszivattyúk adott fűtési teljesítményét a talajból ki lehet nyerni. Ehhez a talajkollektor esetén megfelelő nagyságú és hővezető képességű, kiásható felület, talajszonda esetén pedig 50-70 méter mély fúrásra alkalmas terep kell rendelkezésre álljon. Ha ez nincs meg, akkor levegő/víz hőszivattyú választása javasolható.