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5.3.4 : Géothermie - Biologie

5.3.4 : Géothermie - Biologie


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L'énergie géothermique provient de la chaleur remontant à la surface du noyau de fer en fusion de la Terre créée lors de la formation et de la compression de la Terre primitive, ainsi que de la chaleur produite en continu par la désintégration radioactive de l'uranium, du thorium et du potassium dans la croûte terrestre. Centrales géothermiques exploiter cette énergie thermique pour produire de l'électricité de la même manière que la chaleur de la combustion du charbon génère de l'énergie (figure(PageIndex{a-c})). L'eau est injectée sous terre et chauffée. La vapeur qui s'en dégage peut être utilisée directement, la chaleur peut être transférée au système fermé d'un autre fluide, qui bout alors (figure(PageIndex{c})). Dans tous les cas, la vapeur (ou un autre gaz à haute pression) fait finalement tourner une turbine et alimente un générateur.

Figure(PageIndex{a}) : La vapeur est libérée d'une centrale géothermique. Image par Open Access Government (CC-BY).

Figure(PageIndex{b}) : Dans une centrale géothermique, le fluide géothermique est injecté sous terre et chauffé. Il sort à la surface par des puits de production, où il est utilisé pour produire de l'électricité. Le fluide géothermique (eau/vapeur) est réutilisé. Image de l'Office of Energy Efficiency and Renewable Energy/U.S. Département de l'énergie (domaine public).

Figure(PageIndex{c}) : (1) Dans une centrale géothermique, l'eau chaude est pompée depuis les profondeurs du sous-sol à travers un puits sous haute pression. (2) Lorsque l'eau atteint la surface, la pression chute, ce qui fait que l'eau se transforme en vapeur. (3) La vapeur fait tourner une turbine, qui est connectée à un générateur qui produit de l'électricité. (4) La vapeur se refroidit dans une tour de refroidissement et se condense en eau. (5) L'eau refroidie est renvoyée dans la Terre pour recommencer le processus. Image et légende (modifiées) de l'EPA (domaine public).

Pompes à chaleur géothermiques (pompes à chaleur géothermiques) s'appuient sur des températures fraîches sous terre pour refroidir ou chauffer les maisons (figure(PageIndex{d})). Ils sont parfois considérés comme un deuxième type d'énergie géothermique, mais ils sont aussi un moyen de conservation de l'énergie. Les pompes à chaleur géothermiques utilisent un système d'échange de chaleur qui s'exécute dans le sous-sol à environ 20 pieds (5 mètres) sous la surface, ce qui est toujours frais (environ 55 °F ou 12,5°C). Le fluide est pompé sous terre, puis le long de conduits dans la maison. Cela refroidit la maison pendant l'été, agissant comme un dissipateur de chaleur. Pendant un hiver froid, il réchauffe la maison à 55 ° F (agissant comme une source de chaleur), et les systèmes de chauffage traditionnels font le reste. .Cela réduit la consommation d'énergie nécessaire pour générer de la chaleur à partir du gaz, de la vapeur, de l'eau chaude et des systèmes de climatisation électriques conventionnels.

Figure(PageIndex{d}) : Une pompe à chaleur géothermique (pompe à chaleur géothermique) en mode chauffage (en hiver ; à gauche) et en mode refroidissement (en été ; à droite). Il y a quatre étapes pour le mode de chauffage (à gauche). (1) Circulation : La pompe à chaleur hors sol déplace de l'eau ou un autre fluide à travers une série de tuyaux enterrés ou de boucles souterraines. (2) Absorption de chaleur : lorsque le fluide traverse la boucle souterraine, il absorbe la chaleur du sol, de la roche ou des eaux souterraines plus chauds qui l'entourent. (3) Échange de chaleur et utilisation : Le fluide chauffé retourne dans le bâtiment où il a été utilisé pour le chauffage des locaux ou de l'eau. Le système utilise un échangeur de chaleur pour transférer la chaleur dans le système de traitement d'air, de distribution et de ventilation existant du bâtiment. (4) Recirculation : Une fois que le fluide transfère sa chaleur au bâtiment, il retourne à une température plus basse vers la boucle souterraine pour être à nouveau réchauffé. Ce processus est répété, déplaçant la chaleur d'un point à un autre. Les quatre étapes du mode refroidissement (à droite) sont similaires : (1) échange et absorption de chaleur, (2) circulation, (3) évacuation de la chaleur et (4) recirculation. Images et légende (modifiées) de l'EPA (domaine public).

Cette vidéo explique la construction et le mécanisme des pompes à chaleur géothermiques.

Non seulement l'énergie géothermique a de multiples applications (production d'électricité, chauffage et refroidissement), mais elle est fiable. Alors que l'énergie solaire et éolienne sont intermittentes, la chaleur est constamment rayonnée depuis les profondeurs du sous-sol. De plus, les températures fraîches plus proches de la surface nécessaires aux pompes à chaleur géothermiques sont présentes toute l'année et à tous les emplacements. Les centrales géothermiques pour la production d'électricité, cependant, ne peuvent être construites que dans des endroits spécifiques où le magma chaud est suffisamment proche de la surface de la Terre. Ces emplacements sont généralement associés à des geysers, des sources chaudes ou des volcans (figure(PageIndex{e})). De plus, les centrales géothermiques sont coûteuses à construire.


Figure(PageIndex{e}) : Emplacements des volcans du monde. Ils sont concentrés le long des côtes ouest de l'Amérique du Nord et de l'Amérique du Sud ainsi qu'à l'est de l'Asie et de l'Australie. Ces régions, qui entourent l'océan Pacifique, forment ce que l'on appelle l'anneau de feu. Image de Salazar, S.S., Muñoz, Y. & Ospino, A. Analyse de l'énergie géothermique comme source alternative d'électricité en Colombie. Énergie géothermique 5, 27 (2017). (CC-BY)

L'impact environnemental de la géothermie dépend de son utilisation. L'utilisation de pompes à chaleur géothermiques n'a pratiquement aucun impact négatif sur l'environnement. Les centrales géothermiques ne brûlent pas de combustible pour produire de l'électricité, elles génèrent donc une pollution atmosphérique minimale. Ils rejettent moins de 1 % des émissions de dioxyde de carbone d'une centrale à combustible fossile. Les centrales géothermiques utilisent des systèmes d'épuration pour nettoyer l'air du sulfure d'hydrogène qui se trouve naturellement dans la vapeur et l'eau chaude. Ils émettent 97 % moins de composés soufrés (une cause de dépôts acides/pluies acides) que celles émises par les centrales à combustibles fossiles. Une fois que la vapeur et l'eau d'un réservoir géothermique ont été utilisées, elles sont réinjectées dans la Terre. Une préoccupation environnementale associée aux centrales géothermiques est que le forage géothermique pendant leur construction a provoqué des tremblements de terre, similaires aux effets des puits d'injection pour la fracturation hydraulique.


Utilisations directes

L'ensemble d'applications probablement le plus largement utilisé implique l'utilisation directe d'eau chauffée du sol sans avoir besoin d'équipement spécialisé. Toutes les applications à usage direct utilisent des ressources géothermiques à basse température, qui varient entre environ 50 et 150 °C (122 et 302 °F). Ces eaux et vapeurs géothermiques à basse température ont été utilisées pour chauffer des bâtiments isolés, ainsi que des quartiers entiers où de nombreux bâtiments sont chauffés à partir d'une source d'alimentation centrale. De plus, de nombreuses piscines, installations balnéologiques (thérapeutiques) de spas, de serres et d'étangs aquacoles à travers le monde ont été chauffées avec des ressources géothermiques. D'autres utilisations directes de l'énergie géothermique incluent la cuisson, les applications industrielles (telles que le séchage des fruits, des légumes et du bois), la pasteurisation du lait et la fonte des neiges à grande échelle. Pour bon nombre de ces activités, l'eau chaude est souvent utilisée directement dans le système de chauffage, ou elle peut être utilisée conjointement avec un échangeur de chaleur, qui transfère la chaleur lorsqu'il y a des minéraux et des gaz problématiques tels que le sulfure d'hydrogène mélangé au fluide.


L'énergie géothermique

L'énergie géothermique est la chaleur produite à l'intérieur de la Terre. C'est une ressource renouvelable qui peut être récoltée pour l'usage humain.

Sciences de la Terre, Géologie, Ingénierie

L'énergie géothermique est la chaleur produite à l'intérieur de la Terre. (Géo signifie &ldquoearth,&rdquo et thermique signifie &ldquoheat&rdquo en grec.) C'est une ressource renouvelable qui peut être récoltée pour l'usage humain.

À environ 2 900 kilomètres (1 800 miles) sous la croûte terrestre, ou surface, se trouve la partie la plus chaude de notre planète : le noyau. Une petite partie de la chaleur du noyau provient de la friction et de l'attraction gravitationnelle formées lors de la création de la Terre il y a plus de 4 milliards d'années. Cependant, la grande majorité de la chaleur terrestre est constamment générée par la désintégration d'isotopes radioactifs, tels que le potassium-40 et le thorium-232.

Les isotopes sont des formes d'un élément qui ont un nombre de neutrons différent de celui des versions régulières de l'atome de l'élément.

Le potassium, par exemple, a 20 neutrons dans son noyau. Le potassium 40, cependant, a 21 neutrons. Au fur et à mesure que le potassium 40 se désintègre, son noyau change, émettant d'énormes quantités d'énergie (rayonnement). Le potassium-40 se désintègre le plus souvent en isotopes de calcium (calcium-40) et d'argon (argon-40).

La désintégration radioactive est un processus continu dans le cœur. Les températures y montent à plus de 5 000 degrés Celsius (environ 9 000 degrés Fahrenheit). La chaleur du noyau rayonne constamment vers l'extérieur et réchauffe les roches, l'eau, le gaz et d'autres matériaux géologiques.

La température de la Terre augmente avec la profondeur de la surface au noyau. Ce changement progressif de température est connu sous le nom de gradient géothermique. Dans la plupart des régions du monde, le gradient géothermique est d'environ 25 °C par kilomètre de profondeur (1 °F par 77 pieds de profondeur).

Si les formations rocheuses souterraines sont chauffées à environ 700-1 300 °C (1 300-2 400 °F), elles peuvent devenir du magma. Le magma est une roche en fusion (partiellement fondue) imprégnée de gaz et de bulles de gaz. Le magma existe dans le manteau et la croûte inférieure, et bouillonne parfois à la surface sous forme de lave.

Le magma chauffe les roches voisines et les aquifères souterrains. L'eau chaude peut être libérée par les geysers, les sources chaudes, les évents à vapeur, les évents hydrothermaux sous-marins et les pots de boue.


Ce sont toutes des sources d'énergie géothermique. Leur chaleur peut être captée et utilisée directement pour produire de la chaleur, ou leur vapeur peut être utilisée pour produire de l'électricité. L'énergie géothermique peut être utilisée pour chauffer des structures telles que des bâtiments, des parkings et des trottoirs.

La majeure partie de l'énergie géothermique de la Terre ne jaillit pas sous forme de magma, d'eau ou de vapeur. Il reste dans le manteau, émane lentement vers l'extérieur et s'accumule sous forme de poches de chaleur intense. Cette chaleur géothermique sèche est accessible par forage et enrichie d'eau injectée pour créer de la vapeur.

De nombreux pays ont développé des méthodes d'exploitation de l'énergie géothermique. Différents types d'énergie géothermique sont disponibles dans différentes parties du monde. En Islande, des sources abondantes d'eau souterraine chaude et facilement accessible permettent à la plupart des gens de compter sur les sources géothermiques comme source d'énergie sûre, fiable et peu coûteuse. D'autres pays, comme les États-Unis, doivent forer pour l'énergie géothermique à un coût plus élevé.

Exploitation de l'énergie géothermique : chauffage et refroidissement

Énergie géothermique basse température
Presque partout dans le monde, la chaleur géothermique est accessible et utilisée immédiatement comme source de chaleur. Cette énergie thermique est appelée géothermie basse température. L'énergie géothermique à basse température est obtenue à partir de poches de chaleur d'environ 150°C (302°F). La plupart des poches d'énergie géothermique à basse température se trouvent à quelques mètres sous le sol.

L'énergie géothermique à basse température peut être utilisée pour chauffer les serres, les maisons, les pêcheries et les processus industriels. L'énergie à basse température est plus efficace lorsqu'elle est utilisée pour le chauffage, bien qu'elle puisse parfois être utilisée pour produire de l'électricité.

Les gens utilisent depuis longtemps ce type d'énergie géothermique pour l'ingénierie, le confort, la guérison et la cuisine. Des preuves archéologiques montrent qu'il y a 10 000 ans, des groupes d'Amérindiens se sont rassemblés autour de sources chaudes naturelles pour récupérer ou se réfugier des conflits. Au IIIe siècle avant notre ère, les érudits et les dirigeants se sont réchauffés dans une source chaude alimentée par une piscine de pierre près de Lishan, une montagne du centre de la Chine. L'une des stations thermales les plus célèbres se trouve dans la ville bien nommée de Bath, en Angleterre. À partir de la construction vers 60 CE, les conquérants romains ont construit un système élaboré de hammams et de piscines en utilisant la chaleur de la région et des poches peu profondes d'énergie géothermique à basse température.

Les sources chaudes de Chaudes Aigues, en France, constituent une source de revenus et d'énergie pour la ville depuis les années 1300. Les touristes affluent vers la ville pour ses spas d'élite. La géothermie basse température fournit également de la chaleur aux maisons et aux entreprises.

Les États-Unis ont ouvert leur premier système de chauffage urbain géothermique en 1892 à Boise, Idaho. Ce système fournit encore de la chaleur à environ 450 foyers.

Énergie géothermique coproduite
La technologie d'énergie géothermique coproduite repose sur d'autres sources d'énergie. Cette forme d'énergie géothermique utilise de l'eau qui a été chauffée comme sous-produit dans les puits de pétrole et de gaz.

Aux États-Unis, environ 25 milliards de barils d'eau chaude sont produits chaque année comme sous-produit. Dans le passé, cette eau chaude était simplement jetée. Récemment, il a été reconnu comme une source potentielle d'encore plus d'énergie : sa vapeur peut être utilisée pour produire de l'électricité à utiliser immédiatement ou à vendre au réseau.

L'un des premiers projets d'énergie géothermique coproduits a été lancé au Rocky Mountain Oilfield Testing Center dans l'État américain du Wyoming.

Une technologie plus récente a permis aux installations d'énergie géothermique coproduites d'être portables. Bien qu'encore au stade expérimental, les centrales électriques mobiles recèlent un potentiel énorme pour les communautés isolées ou appauvries.

Pompes à chaleur géothermiques
Les pompes à chaleur géothermiques (GHP) tirent parti de la chaleur de la Terre et peuvent être utilisées presque partout dans le monde. Les GHP sont forés à environ 3 à 90 mètres (10 à 300 pieds) de profondeur, beaucoup moins profond que la plupart des puits de pétrole et de gaz naturel. Les BPH ne nécessitent pas de fracturation du substratum rocheux pour atteindre leur source d'énergie.

Un tuyau connecté à un GHP est disposé en une boucle continue&mdash appelée "boucle slinky"&mdash qui tourne sous terre et au-dessus du sol, généralement dans tout un bâtiment. La boucle peut également être confinée entièrement sous terre, pour chauffer un parking ou un espace paysager.

Dans ce système, de l'eau ou d'autres liquides (tels que le glycérol, semblable à un antigel de voiture) se déplacent dans le tuyau. Pendant la saison froide, le liquide absorbe la chaleur géothermique souterraine. Il transporte la chaleur vers le haut à travers le bâtiment et dégage de la chaleur à travers un système de conduits. Ces tuyaux chauffés peuvent également passer dans des réservoirs d'eau chaude et compenser les coûts de chauffage de l'eau.

Pendant l'été, le système GHP fonctionne dans le sens inverse : le liquide dans les tuyaux est réchauffé par la chaleur du bâtiment ou du parking, et transporte la chaleur à refroidir sous terre.

L'Environmental Protection Agency des États-Unis a qualifié le chauffage géothermique de système de chauffage et de refroidissement le plus écoénergétique et le plus respectueux de l'environnement. Le plus grand système GHP a été achevé en 2012 à la Ball State University dans l'Indiana. Le système a remplacé un système de chaudière à charbon, et les experts estiment que l'université économisera environ 2 millions de dollars par an en frais de chauffage.

Exploitation de l'énergie géothermique : électricité

Afin d'obtenir suffisamment d'énergie pour produire de l'électricité, les centrales géothermiques s'appuient sur la chaleur qui existe à quelques kilomètres sous la surface de la Terre. Dans certaines régions, la chaleur peut naturellement exister sous terre sous forme de poches de vapeur ou d'eau chaude. Cependant, la plupart des zones doivent être &ldquoaméliorées&rdquo avec de l'eau injectée pour créer de la vapeur.

Centrales électriques à vapeur sèche
Les centrales électriques à vapeur sèche tirent parti des sources souterraines naturelles de vapeur. La vapeur est acheminée directement vers une centrale électrique, où elle est utilisée pour alimenter les turbines et produire de l'électricité.

La vapeur sèche est le plus ancien type de centrale électrique à produire de l'électricité à l'aide de l'énergie géothermique. La première centrale électrique à vapeur sèche a été construite à Larderello, en Italie, en 1911. Aujourd'hui, les centrales électriques à vapeur sèche de Larderello continuent de fournir de l'électricité à plus d'un million d'habitants de la région.

Il n'y a que deux sources connues de vapeur souterraine aux États-Unis : le parc national de Yellowstone au Wyoming et les Geysers en Californie. Étant donné que Yellowstone est une zone protégée, The Geysers est le seul endroit où une centrale électrique à vapeur sèche est utilisée. C'est l'un des plus grands complexes d'énergie géothermique au monde et fournit environ un cinquième de toute l'énergie renouvelable en Californie.

Les centrales électriques à vapeur éclair utilisent des sources naturelles d'eau chaude et de vapeur souterraines. L'eau qui est plus chaude que 182° C (360° F) est pompée dans une zone à basse pression. Une partie de l'eau « flashe » ou s'évapore rapidement en vapeur et est canalisée pour alimenter une turbine et produire de l'électricité. Toute eau restante peut être flashée dans un réservoir séparé pour extraire plus d'énergie.

Les centrales à vapeur éclair sont le type le plus courant de centrales géothermiques. La nation insulaire d'Islande, volcaniquement active, fournit presque tous ses besoins en électricité grâce à une série de centrales géothermiques à vapeur éclair. La vapeur et l'excès d'eau chaude produits par le processus de vapeur éclair chauffent les trottoirs et les stationnements glacés pendant l'hiver glacial de l'Arctique.

Les îles des Philippines se trouvent également sur une zone tectoniquement active, le "Ring of Fire" qui borde l'océan Pacifique. Le gouvernement et l'industrie des Philippines ont investi dans des centrales électriques à vapeur éclair, et aujourd'hui, le pays est le deuxième derrière les États-Unis pour son utilisation de l'énergie géothermique. En fait, la plus grande centrale géothermique unique est une installation à vapeur éclair à Malitbog, aux Philippines.

Centrales électriques à cycle binaire
Les centrales électriques à cycle binaire utilisent un processus unique pour conserver l'eau et générer de la chaleur. L'eau est chauffée sous terre à environ 107°-182° C (225°-360° F). L'eau chaude est contenue dans un tuyau qui circule au-dessus du sol. L'eau chaude chauffe un composé organique liquide qui a un point d'ébullition inférieur à celui de l'eau. Le liquide organique crée de la vapeur, qui traverse une turbine et alimente un générateur pour créer de l'électricité. La seule émission dans ce processus est la vapeur. L'eau dans le tuyau est recyclée dans le sol, pour être réchauffée par la Terre et fournir à nouveau de la chaleur au composé organique.

L'installation géothermique de Beowawe dans l'État américain du Nevada utilise le cycle binaire pour produire de l'électricité. Le composé organique utilisé dans l'installation est un réfrigérant industriel (tétrafluoroéthane, un gaz à effet de serre). Ce réfrigérant a un point d'ébullition beaucoup plus bas que l'eau, ce qui signifie qu'il est converti en gaz à basse température. Le gaz alimente les turbines, qui sont reliées à des générateurs électriques.

Systèmes géothermiques améliorés
La Terre a des quantités pratiquement infinies d'énergie et de chaleur sous sa surface. Cependant, il n'est possible de l'utiliser comme énergie que si les zones souterraines sont « hydrothermales ». Cela signifie que les zones souterraines ne sont pas seulement chaudes, mais contiennent également du liquide et sont perméables. De nombreuses régions n'ont pas ces trois éléments. Un système géothermique amélioré (EGS) utilise le forage, la fracturation et l'injection pour fournir un fluide et une perméabilité dans les zones qui ont des roches souterraines chaudes et sèches.

Pour développer un EGS, un &ldquopuits d'injection&rdquo est foré verticalement dans le sol. Selon le type de roche, cela peut être aussi peu profond que 1 kilomètre (0,6 mile) à aussi profond que 4,5 kilomètres (2,8 miles). De l'eau froide à haute pression est injectée dans l'espace foré, ce qui force la roche à créer de nouvelles fractures, à élargir les fractures existantes ou à se dissoudre. Cela crée un réservoir de fluide souterrain.

L'eau est pompée à travers le puits d'injection et absorbe la chaleur des roches lorsqu'elle traverse le réservoir. Cette eau chaude, appelée saumure, est ensuite ramenée à la surface de la Terre par un &ldquoproduction.&rdquo La saumure chauffée est contenue dans un tuyau. Il réchauffe un fluide secondaire à bas point d'ébullition, qui s'évapore en vapeur et alimente une turbine. La saumure se refroidit et redescend dans le puits d'injection pour absorber à nouveau la chaleur souterraine. Il n'y a pas d'émissions gazeuses en plus de la vapeur d'eau du liquide évaporé.

Le pompage de l'eau dans le sol pour les EGS peut provoquer une activité sismique ou de petits tremblements de terre. À Bâle, en Suisse, le processus d'injection a provoqué des centaines de minuscules tremblements de terre qui sont devenus une activité sismique plus importante même après l'arrêt de l'injection d'eau. Cela a conduit à l'annulation du projet géothermique en 2009.

Énergie géothermique et environnement

La géothermie est une ressource renouvelable. La Terre émet de la chaleur depuis environ 4,5 milliards d'années et continuera d'émettre de la chaleur pendant des milliards d'années dans le futur en raison de la désintégration radioactive en cours dans le noyau de la Terre.

Cependant, la plupart des puits qui extraient la chaleur finiront par se refroidir, surtout si la chaleur est extraite plus rapidement qu'on ne lui laisse le temps de se reconstituer. Larderello, en Italie, site de la première centrale électrique au monde alimentée par géothermie, a vu sa pression de vapeur chuter de plus de 25 % depuis les années 1950.

La réinjection d'eau permet parfois de prolonger la durée de vie d'un site géothermique en refroidissement. Cependant, ce processus peut provoquer des "micro-tremblements de terre". il l'a fait à Bâle, en Suisse.

Les systèmes géothermiques ne nécessitent pas d'énormes quantités d'eau douce. Dans les systèmes binaires, l'eau n'est utilisée que comme agent de chauffage et n'est ni exposée ni évaporée. Il peut être recyclé, utilisé à d'autres fins ou rejeté dans l'atmosphère sous forme de vapeur non toxique. Cependant, si le fluide géothermique n'est pas contenu et recyclé dans une canalisation, il peut absorber des substances nocives telles que l'arsenic, le bore et le fluorure. Ces substances toxiques peuvent être transportées à la surface et libérées lorsque l'eau s'évapore. De plus, si le fluide fuit vers d'autres réseaux d'eau souterraine, il peut contaminer les sources d'eau potable et les habitats aquatiques propres.

Avantages
L'utilisation directe ou indirecte de l'énergie géothermique présente de nombreux avantages :

  • L'énergie géothermique est renouvelable, ce n'est pas un combustible fossile qui sera éventuellement épuisé. La Terre émet continuellement de la chaleur à partir de son noyau, et continuera de le faire pendant des milliards d'années.
  • Une certaine forme d'énergie géothermique peut être consultée et récoltée partout dans le monde.
  • L'utilisation de l'énergie géothermique est relativement propre. La plupart des systèmes n'émettent que de la vapeur d'eau, bien que certains émettent de très petites quantités de dioxyde de soufre, d'oxydes nitreux et de particules.
  • Les centrales géothermiques peuvent durer des décennies, voire des siècles. Si un réservoir est géré correctement, la quantité d'énergie extraite peut être équilibrée avec le taux de renouvellement de la chaleur de la roche.
  • Contrairement à d'autres sources d'énergie renouvelables, les systèmes géothermiques sont &ldquobaseload.&rdquo Cela signifie qu'ils peuvent fonctionner en été ou en hiver et ne dépendent pas de facteurs changeants tels que la présence de vent ou de soleil. Les centrales géothermiques produisent de l'électricité ou de la chaleur 24h/24 et 7j/7.
  • L'espace nécessaire pour construire une installation géothermique est beaucoup plus compact que les autres centrales électriques. Pour produire un GWh (un gigawattheure, ou un million de kilowatts d'énergie pendant une heure, une énorme quantité d'énergie), une centrale géothermique utilise l'équivalent d'environ 1 046 kilomètres carrés (404 milles carrés) de terre. Pour produire le même GWh, l'énergie éolienne nécessite 3 458 kilomètres carrés (1 335 milles carrés), un centre solaire photovoltaïque nécessite 8 384 kilomètres carrés (3 237 milles carrés) et les centrales au charbon utilisent environ 9 433 kilomètres carrés (3 642 milles carrés).
  • Les systèmes d'énergie géothermique sont adaptables à de nombreuses conditions différentes.

Ils peuvent être utilisés pour chauffer, refroidir ou alimenter des maisons individuelles, des quartiers entiers ou des processus industriels.

Désavantages
La récupération de l'énergie géothermique pose encore de nombreux défis :

  • Le processus d'injection de courants d'eau à haute pression dans la Terre peut entraîner une activité sismique mineure ou de petits tremblements de terre.
  • Les centrales géothermiques ont été liées à l'affaissement ou au lent affaissement des terres. Cela se produit lorsque les fractures souterraines s'effondrent sur elles-mêmes. Cela peut endommager les pipelines, les routes, les bâtiments et les systèmes de drainage naturels.
  • Les centrales géothermiques peuvent libérer de petites quantités de gaz à effet de serre tels que le sulfure d'hydrogène et le dioxyde de carbone.
  • L'eau qui s'écoule dans les réservoirs souterrains peut capter des traces d'éléments toxiques tels que l'arsenic, le mercure et le sélénium. Ces substances nocives peuvent se répandre dans les sources d'eau si le système géothermique n'est pas correctement isolé.
  • Bien que le processus ne nécessite presque pas de carburant pour fonctionner, le coût initial de l'installation de la technologie géothermique est élevé. Les pays en développement peuvent ne pas avoir les infrastructures sophistiquées ou les coûts de démarrage pour investir dans une centrale géothermique. Plusieurs installations aux Philippines, par exemple, ont été rendues possibles grâce aux investissements de l'industrie américaine et des agences gouvernementales. Aujourd'hui, les usines sont détenues et exploitées par les Philippines.

L'énergie géothermique et les personnes

L'énergie géothermique existe sous différentes formes sur toute la Terre (par des bouches de vapeur, de la lave, des geysers ou simplement de la chaleur sèche), et il existe différentes possibilités d'extraire et d'utiliser cette chaleur.

En Nouvelle-Zélande, des geysers naturels et des bouches de vapeur chauffent les piscines, les maisons, les serres et les élevages de crevettes. Les Néo-Zélandais utilisent également la chaleur géothermique sèche pour sécher le bois et les matières premières.

D'autres pays, comme l'Islande, ont tiré parti des ressources de roche en fusion et de magma provenant de l'activité volcanique pour fournir de la chaleur aux maisons et aux bâtiments. En Islande, près de 90 % de la population du pays utilise des ressources de chauffage géothermique. L'Islande compte également sur ses geysers naturels pour faire fondre la neige, réchauffer les pêcheries et chauffer les serres.

Les États-Unis génèrent la plus grande quantité d'énergie géothermique de tous les autres pays. Chaque année, les États-Unis génèrent au moins 15 milliards de kilowattheures, soit l'équivalent de la combustion d'environ 25 millions de barils de pétrole. Les technologies géothermiques industrielles se sont concentrées dans l'ouest des États-Unis. En 2012, le Nevada comptait 59 projets géothermiques opérationnels ou en développement, suivi de la Californie avec 31 projets et de l'Oregon avec 16 projets.

Le coût de la technologie de l'énergie géothermique a baissé au cours de la dernière décennie et devient plus économiquement possible pour les particuliers et les entreprises.

Photographie de Sylvain Entressangle, My Shot

Puissances géothermiques

Depuis 2015, les trois pays ayant la plus grande capacité d'utilisation de l'énergie géothermique sont les États-Unis, l'Indonésie et les Philippines. La Turquie et le Kenya ont également construit régulièrement des capacités d'énergie géothermique.

Balnéothérapie
La balnéothérapie est le traitement des maladies par les eaux thermales, généralement en se baignant et en buvant. Certains spas célèbres aux États-Unis qui proposent de la balnéothérapie incluent Hot Springs, Arkansas, et Warm Springs, Géorgie. Le spa balnéo-thérapeutique le plus célèbre au monde, le Blue Lagoon d'Islande, n'est pas une source chaude naturelle. C'est une caractéristique artificielle où l'eau d'une centrale géothermique locale est pompée sur un lit de lave riche en silice et en soufre. Ces éléments réagissent avec l'eau chaude pour créer un lac bleu vif aux propriétés curatives présumées.

Anneau de géothermie
Les sources d'énergie géothermique sont souvent situées sur les limites des plaques, où la croûte terrestre interagit constamment avec le manteau chaud en dessous. Le Pacifique, ce que l'on appelle l'Anneau de feu et la vallée du Rift en Afrique de l'Est, sont des zones volcaniques actives qui recèlent un potentiel énorme pour la production d'énergie géothermique.

Les fumerolles
Il n'y a pas de geysers à The Geysers, l'une des centrales géothermiques les plus productives au monde. L'installation californienne se trouve sur des fumerolles dans la croûte terrestre où de la vapeur et d'autres gaz (pas des liquides) s'échappent de l'intérieur de la Terre.


Une nouvelle tournure de la géothermie

Fervo, qui a reçu un financement du fonds Breakthrough Energy soutenu par Bill Gates en 2018, a tenté de surmonter certains des défis des anciennes technologies géothermiques. L'idée de la startup est de construire un système géothermique amélioré, presque comme s'ils créaient leur propre réservoir pour puiser dans les profondeurs de la Terre – sauf, pas tout à fait.

L'EGS achemine l'eau vers la Terre et récupère le fluide chauffé après son passage à travers la roche, bien en dessous de la surface. Cela permet d'atténuer la tâche de trouver des réservoirs plus près de la surface.

Avec Google à bord, c'est une approche à deux têtes qui vaut mieux qu'une. L'expertise de Google en matière de calcul et de données contribuera à améliorer la production d'énergie géothermique de Fervo et à faciliter des réponses rapides à la demande d'électricité. "Nous combinons notre nouvelle IA avec certaines techniques de forage et la détection par fibre optique", a déclaré Brandt.

L'objectif du côté des consommateurs est simple : tous les produits Google fonctionnent avec une énergie sans carbone.

"Chaque e-mail que vous envoyez via Gmail, chaque question que vous posez à la recherche Google, chaque vidéo YouTube que vous regardez, sera alimentée en énergie propre à chaque heure de chaque jour", a déclaré Brandt.

Atteindre cet objectif sera difficile, concède-t-elle, notant que de nombreux endroits fonctionnent encore avec une « énergie sale », utilisant des combustibles fossiles pour alimenter le réseau. C'est certainement vrai là où je suis basé, à Sydney, en Australie, où le charbon domine le mix énergétique. À moins qu'il n'y ait des changements de politique ou d'approvisionnement dans ma région, les produits que j'utilise pour accéder aux services de Google ne fonctionneront pas à l'énergie propre. "C'est pourquoi cela va être difficile", a déclaré Brandt.

Ce n'est pas la première fois que Google investit dans EGS, avec des dollars affluant pour développer différentes technologies en 2008. Mais la stratégie est un grand sceau d'approbation pour la technologie à l'avenir. Les États-Unis génèrent déjà le plus d'énergie à partir de centrales géothermiques dans le monde, mais ils ne représentent toujours que moins d'un demi pour cent de l'électricité produite dans le pays. Beardsmore dit qu'il est peu probable que l'implication de Google soit "transformationnelle", mais qu'elle puisse contribuer à stimuler la croissance dans le secteur.

« C'est toujours un développement passionnant lorsqu'un autre projet EGS commence, car EGS est vraiment le seul moyen pour la géothermie de croître de manière exponentielle en tant qu'industrie », a-t-il déclaré.


Énergie géothermique : chauffer l'avenir

Nous connaissons tous les sources d'énergie alternatives courantes telles que l'énergie éolienne, solaire et nucléaire, mais qu'en est-il de l'énergie géothermique ? Selon Alternative Energy Solutions, "environ 1,4 x 1021 joules d'énergie thermique circulent à la surface de la Terre chaque année". La chaleur de la terre, également connue sous le nom d'énergie géothermique, est une énergie qui s'échappe sous forme de vapeur, comme les sources chaudes du Nevada. L'énergie géothermique est non seulement propre, mais elle est également durable et renouvelable car elle est continuellement produite.

L'énergie géothermique va de l'eau chaude peu profonde aux températures très élevées de la roche en fusion appelée magma. En utilisant des pompes à chaleur, les systèmes peuvent puiser dans cette ressource disponible pour refroidir et chauffer les bâtiments. Le magma est de loin la ressource géothermique la plus avantageuse, cependant, elle est actuellement limitée car nous devons encore développer la technologie pour récupérer la chaleur directement à partir du magma.

Plus précisément, aux États-Unis, on trouve davantage de réservoirs géothermiques dans les États de l'ouest comme Hawaï et l'Alaska. Les zones volcaniques sont responsables du chauffage des roches à certains endroits qui donnent lieu à la libération naturelle de vapeur et d'eau chaude. Il existe de nombreuses façons de produire de l'électricité à partir de l'énergie géothermique. Une option consiste à forer des puits dans des réservoirs souterrains pour produire de l'électricité. D'autres centrales géothermiques utilisent la vapeur d'un réservoir pour activer des turbines afin de produire de l'électricité.

La liste des applications dues à la mise en œuvre de la géothermie est interminable et comprend :

2.) Cultiver des plantes dans des serres

4.) Chauffage de l'eau dans les fermes piscicoles

L'énergie géothermique est une source d'énergie alternative puissante qui a des capacités étendues. “As of 2013, 11,700 megawatts of large geothermal capacity was in operation globally” (GEA). Additionally, the geothermal power plants produced approximately 68 billion kilowatt-hours of electricity, capable of meeting the needs of 6 million typical U.S. households (EIA).

Advantages of Geothermal Energy :

  • Environmentally Friendly
    • geothermal energy has the least impact of any other source
    • it has zero carbon emission
    • since geothermal energy is collected from the Earth’s core, as long as the earth exists geothermal energy exists
    • geothermal energy has the least impact of any other source
    • it has zero carbon emission
    • since mining or other degrading extraction processes are not used, there is no fuel needed for the production or use of energy
    • no shortages, boundless supply, reliable
    • there are estimated saving of 30-60% on heating and 25-50% on cooling within just a few years
    • most of the piping is laid underground
    • scientists and engineers are continuing to develop new techniques to extract geothermal energy
      • creating low-temperatures of ideal designs of the system

      Disadvantages of Geothermal Energy :

      • Suitable to particular regions
        • zone specific and proper location is important to generate optimal electricity production
        • costs for geothermal heat pumps for a standard home range from $10,000-$20,000
        • the system pays itself off in 5-10 years
        • geothermal pumps need a power supply to be running consistently
        • installing geothermal systems can alter the surface’s infrastructure and can trigger earthquakes
        • uses a ton of water
        • sulfur dioxide and silica discharges are released into the air due to the process
        • the site location must be able to withstand temperatures of 350 degrees Fahrenheit for the geothermal process to occur and generate desired electricity needs

        Coat, natural gas, and petroleum continue to be the leading sources of energy production in the United States however, it is essential that we continue to explore alternative energy sources to meet society’s growing energy needs. Through the implementation of increased geothermal facilities, the United States can continue to supply electricity without the high costs associated with the current modes of energy production.

        Here is some trivia: Where was the first geothermically generated electricity produced?

        1.) Davison, Alan. “Alternative Energy.” Alternative Energy – Wind, Solar, Hydro and Other Alt Energy Sources for Commercial and Home Power, 28. Mar. 2017, from www.altenergy.org/.

        2.) Geothermal Energy Association (GEA). 2013. Geothermal: International Market Overview Report.

        3.) “Geothermal Energy Pros and Cons.” Comfort Pro Heating & Air Conditioning, 7 Dec. 2016, www.comfort-pro.com/2015/06/geothermal-energy-pros-and-cons/.

        4.) “How Geothermal Energy Works.” Union of Concerned Scientists, www.ucsusa.org/clean_energy/our-energy-choices/renewable-energy/how-geothermal-energy-works.html#references.

        5.) “Pros and Cons of Geothermal Energy.” Conserve Energy Future, 23 Dec. 2017, www.conserve-energy-future.com/pros-and-cons-of-geothermal-energy.php.

        6.) U.S. Energy Information Administration (EIA). 2012. International Energy Statistics. Renewables: Electricity Generation: Geothermal.

        Commentaires

        Hey Keri! I really liked this blog. You did a great job at explaining exactly how the system worked, and the graphic helped a lot. I’ve though a lot about this myself, and quite honestly, it is incredible how yet another earthly resource can be used to create emission-free energy. I had never thought about digging height, though. For example, going 200 meters down can power some things, but not for very long because the constant cooling of water will be too much for the hot earth to keep up with it will cool it down and we will have to wait years before it re-heats. Of course, going much further down like 10,000 feet deep, pressures can exceed 220 bar and the heat is over 350ºC. At this heat, we could not only harness incredible power, but we could also use it for a very long time before cooling the earth enough that we could no longer use that heat. From what I’ve read, going passed 5,000 meters can prove to be a problem because of the excessive heat. Not only does the steel for drilling become brittle, but the electronics on the drill and the pipes do not work right, and both plastic and some metals start melting that far down. I bet engineers really have to develop strong material for these machines. Dr. Lund, a researcher for geothermal energy, said, ““I believe we can develop the knowledge we need about materials to get down to 300°C in ten years time. It might take 25 years or more of research and development to get down to 500°C”. It’s really crazy how soon this technology could be powering my home, my workplace, and even universities like Penn State. Overall, great blog! I loved it, and it definitely opened my eyes to this limitless energy!

        Great post Keri! I took EGEE 102 last semester, and we spent quite a bit of time learning about geothermal energy. While it certainly has a long way to go, the technology that we have currently is excellent, and really should be used more widely. My professor for the course I mentioned earlier has a geothermal heat pump in his home, and while the upfront cost is a definite turn off for many, people would be smart to install these systems in their home because as you stated, they pay for themselves in 5-10 years and the savings after that can really add up. The other appeal is that it geothermal energy is remarkably consistent when compared to other sources of renewable energy like wind or solar. The wind doesn’t always blow and the sun doesn’t always shine, but the middle of the earth is always hot. I think that the reason it isn’t used more widely is that many simply do not know that it is an option available to them, and are unwilling to do the research. Even a cursory google search would inform them of the key reasons to invest in geothermal for the home, but the awareness simply isn’t there. You make a strong point at the end of your post by saying that we need to be exploring a variety of alternative energy sources, because more than likely there will not be a single solution to our energy crisis, but rather a collection of smaller ones. We should be using all of the resources available to us in order to meet need. Excellent, well thought out post!


        ENERGY STAR Most Efficient 2021 — Geothermal Heat Pumps

        Les ENERGY STAR Most Efficient 2021designation recognizes the most efficient products among those that are ENERGY STAR certified. These exceptional geothermal heat pumps represent the leading edge in energy efficient products this year. These systems are designed to provide the best comfort for the least energy with the associated thermostat, controller, or application identified below, and EPA recommends that they are installed as such. Access the full list of products recognized as ENERGY STAR Most Efficient in Excel.

        American Standard A2GC Series with Premier Control

        Features:
        The A2GC is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Premier controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        American Standard A2GX Series with Premier Control

        Features:
        These American Standard models are dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Premier controls work in conjunction with the dual capacity compressor and variable speed blower motor to provide upscale comfort and amazing savings on utility bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        American Standard A2GY Series with Premier Control

        Features:
        These American Standard models provide forced air heating and cooling to your home while also providing radiant floor heat and domestic hot water assistance. It’s the geothermal equivalent of a boiler, furnace, and air conditioner, all in a single unit to provide significant savings on heating, cooling, and hot water bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        American Standard AVGX Series with Aurora Control

        Features:
        These American Standard models are variable capacity geothermal heat pumps that heat, cool, and provide a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the variable capacity compressor, variable speed blower motor, and variable speed loop pump to provide the utmost in comfort and savings.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Bosch Greensource CDi SM Rev A & B Series

        Features:
        -Connectivity: Connect to your HVAC equipment from anywhere.

        -Weather: Access your local forecast from your thermostat

        -5” Full-color touch screen: Large screen for ease-of-use and offline access

        -Programmable: Follows preset or user-defined schedule

        -Compatibility: Compatible with majority of HVAC systems

        Controller:
        The BCC100 Thermostat is a sleek, internet-connected thermostat that offers easy all-in-one control for heating and cooling systems. It can be controlled through the Bosch Connected Control App and is compatible with most 24VAC HVAC equipment on the market.

        Bosch Greensource CDi SM Rev C Series

        Features:
        -Connectivity: Connect to your HVAC equipment from anywhere.

        -Weather: Access your local forecast from your thermostat

        -5” Full-color touch screen: Large screen for ease-of-use and offline access

        -Programmable: Follows preset or user-defined schedule

        -Compatibility: Compatible with majority of HVAC systems

        Controller:
        The BCC100 Thermostat is a sleek, internet-connected thermostat that offers easy all-in-one control for heating and cooling systems. It can be controlled through the Bosch Connected Control App and is compatible with most 24VAC HVAC equipment on the market.

        Bosch Greensource Si CE Series

        Features:
        -Connectivity: Connect to your HVAC equipment from anywhere.

        -Weather: Access your local forecast from your thermostat

        -5” Full-color touch screen: Large screen for ease-of-use and offline access

        -Programmable: Follows preset or user-defined schedule

        -Compatibility: Compatible with majority of HVAC systems

        Controller:
        The BCC100 Thermostat is a sleek, internet-connected thermostat that offers easy all-in-one control for heating and cooling systems. It can be controlled through the Bosch Connected Control App and is compatible with most 24VAC HVAC equipment on the market.

        Bryant GC Series with Evolution Thermostat

        Features:
        For the ultimate in quiet operation and comfort, consider the versatile and feature-rich Evolution Series® GC models with two-stage compressor operation and variable-speed blower. Our top-of-the-line Evolution geothermal products deliver the highest efficiencies we offer. When installed with the Evolution® Connex™ control you’ll receive optimal summer dehumidification and even temperatures.

        Controller:
        Designed with an intuitive interface, Wi-Fi, occupancy and built-in smarts, putting you in control of your comfort and energy savings.

        Bryant GZ Series with Evolution Thermostat

        Features:
        The Bryant® GZ model offers high-efficiency geothermal cooling performance and is designed to be coupled with a gas/propane furnace or fan coil. It features a quiet, two-stage scroll compressor and, in the right combination, can allow you to enjoy the benefits of Hybrid Heat®technology to gain efficient geothermal heating before switching over to gas in colder weather.

        Controller:
        Designed with an intuitive interface, Wi-Fi, occupancy and built-in smarts, putting you in control of your comfort and energy savings.

        Carrier GC Series with Infinity Thermostat

        Features:
        The new INFINITY® series GC model combines our highest efficiency closed- or open-loop systems with the smart, powerful and intuitive Infinity Touch control. These impressive forced-air or water-to-air systems offer the quiet, comfortable benefits of two-stage and variable speed operation the versatile programming, energy tracking and wireless capabilities of Infinity Touch and the superior energy savings of geothermal.

        Controller:
        The Infinity Touch control is the key to unlocking your comfort potential. This one control can manage temperatures, humidity, ventilation, airflow, indoor air quality and up to eight zones.

        Carrier GZ Series with Infinity Thermostat

        Features:
        The INFINITY® GZ geothermal split system heat pump combines superior performance with the smart, powerful and intuitive Infinity Touch control. Utilizing a furnace or fan coil’s blower motor to move air and offers the efficiency and comfort benefits of a two-stage compressor, all tied together with the versatile programming, energy tracking and available wireless/remote operation of Infinity Touch.

        Controller:
        The Infinity Touch control is the key to unlocking your comfort potential. This one control can manage temperatures, humidity, ventilation, airflow, indoor air quality and up to eight zones.

        ClimateMaster Tranquility 22 (TZ) Series with iGate Controls

        • ClimateMaster ® Tranquility ® 22 Digital Packaged Geothermal Heat Pump
        • Game changing – FIRST in geothermal industry with Digital Communicating Controls AND “Plug and Play ” Internal Variable Speed water flow control
        • Two-stage capacity, variable-speed fan and variable water flow in compact package
        • Integrated Hot Water Generator – to pre-heat domestic hot water

        Controller:
        iGate™ – Information Gateway – 2-way communicating system that allows users to interact with their geothermal system in plain English AND delivers improved reliability and efficiency by precisely controlling smart variable speed components.

        ClimateMaster Tranquility 30 (TE) Series with iGate Controls

        • ClimateMaster Tranquility 30 Digital Packaged Geothermal Heat Pump
        • Game changing – FIRST in geothermal industry with Digital Communicating Controls AND “Plug & Play” Internal Variable Speed water flow control
        • Two-stage capacity, variable-speed fan and variable water flow
        • Integrated Hot Water Generator – to pre-heat domestic hot water

        Controller:
        iGate™ – Information Gateway – 2-way communicating system that allows users to interact with their geothermal system in plain English AND delivers improved reliability and efficiency by precisely controlling smart variable speed components.

        ClimateMaster Trilogy 45 Q-Mode Series

        • ClimateMaster Trilogy 45 Q-Mode Packaged Geothermal Heat Pump: 45 EER/5.1 COP
        • Efficiencies achieved through inverter speed compressor, blower and pump technology
        • Web-enabled configuration/diagnostics plus real-time access to system data/fault information.
        • Patent pending Q-Mode reduces operating costs with full-time water heating in all four operating modes: cooling, heating, and hot water generation while space cooling.
        • Co-developed with ORNL

        ClimateMaster Tranquility TEP Series with iGate Controls

        • ClimateMaster ® Tranquility ® 27 Digital Split Geothermal Heat Pump - 26 EER, 4.6 COP
        • Game Changing - First in geothermal industry with iGate ® Digital Communicating Controls AND vFlow™ Internal Variable water flow control.
        • Two-stage capacity and water flow (Variable air flow airhandler TAH).
        • Integrated Hot Water Generator to pre-heat domestic hot water.

        Controller:
        iGate™ – Information Gateway – 2-way communicating system that allows users to interact with their geothermal system in plain English AND delivers improved reliability and efficiency by precisely controlling smart variable speed components.

        ClimateMaster Tranquility TES Series with iGate Controls

        • ClimateMaster ® Tranquility ® 27 Digital Split Geothermal Heat Pump - 26 EER, 4.6 COP
        • Game Changing - First in geothermal industry with iGate ® Digital Communicating Controls AND vFlow™ Internal Variable water flow control.
        • Two-stage capacity and water flow (Variable air flow airhandler TAH).
        • Integrated Hot Water Generator to pre-heat domestic hot water.

        Controller:
        iGate™ – Information Gateway – 2-way communicating system that allows users to interact with their geothermal system in plain English AND delivers improved reliability and efficiency by precisely controlling smart variable speed components.

        EarthLinked Prime Series PSC with EDM Controller

        EarthLinked’s Prime Series PSC models feature a two-stage compressor, modern cabinet design, an ultra-quiet operation, Programmable Logic Controller, as well as the EarthLinked Diagnostics and Monitoring system for added reliability. The PSC provides forced air heat/cool with the perfect balance of power and efficiency for optimal comfort all year.

        Controller:
        The EDM Controller allows for zoned controlled use with the LG single-zone mini-split and Flex Multi system product lines.

        GeoComfort GWV Guide Series Variable Speed Water to Water with Core Display

        Our new GeoComfort variable-speed, variable-capacity heating and cooling system adjusts the BTUH output to match the load profile for desired comfort settings. With the help of an outdoor temperature sensor, the modulating compressor adjusts to deliver the perfect water temperatures for a radiant or hydronic system application. This is vital because the efficiency of a water-to-water geothermal unit increases significantly with lower water temperatures.

        Controller:
        The controller provides rich information for both homeowners and installers. Realtime status, flow rates, pressures, and temperatures are all readily available on the display.

        GeoSmart ECO Y with Premier Control

        Features:
        The ECO Y is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Premier controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        GeoStar Aston Series with Aurora Control

        Features:
        The Aston is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the dual capacity compressor and variable speed blower motor to provide upscale comfort and amazing savings on utility bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        GeoStar Magnolia Plus with Aurora Control

        Features:
        The Magnolia Plus is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        GeoStar Sycamore Series with Aurora Control

        Features:
        The Sycamore is a variable capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the variable capacity compressor, variable speed blower motor, and variable speed loop pump to provide the utmost in comfort and savings.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Hydron HWV Cruise Series Variable Speed Water to Water with Core Display

        Our new Hydron variable-speed, variable-capacity heating and cooling system adjusts the BTUH output to match the load profile for desired comfort settings. With the help of an outdoor temperature sensor, the modulating compressor adjusts to deliver the perfect water temperatures for a radiant or hydronic system application. This is vital because the efficiency of a water-to-water geothermal unit increases significantly with lower water temperatures.

        Controller:
        The controller provides rich information for both homeowners and installers. Realtime status, flow rates, pressures, and temperatures are all readily available on the display.

        Hydro-Temp VStar VV(V,H,C,R,S) Series with ProtoStar Advanced Control

        • Variable speed technology gives you the highest efficiencies in the industry of up to 49.1 EER.
        • Patented Hot Water Recovery/Generation System for 100% DHW and/or 100% Radiant Applications.
        • Built-in Zoning System
        • State-of-the-Art Built-in Diagnostics
        • Variable Capacity Compressor and Variable-Speed Fan provide a whole new level of comfort control!
        • Optional Ultraviolet Sanitizer

        Controller:
        This simple and elegant communicating color touch-screen thermostat is a great addition to any new Hydro-Temp VStar unit and offers a new level of comfort control that had previously been unattainable.

        Modine GFX Series with Modine Control System

        Features:
        These water-to-air systems offer high-efficiency, eco-friendly forced-air heating and cooling solutions. They are available in 1.5 to 6 tons in both vertical and horizontal configurations to fit in any virtually any space. They now feature the reliable and proven Modine Controls System that is designed and engineered around the products, ensuring maximized performance.

        Controller:
        This control is specifically designed for robust conditions such as those found in classrooms or on a rooftop. The hand-held user interface makes troubleshooting a breeze, reduces staff time setting up the unit, reduces diagnostic time, and is easier to comprehend than flashing light controllers.

        Modine GHR Series with Modine Control System

        Features:
        These water-to-water systems offer high-efficiency, eco-friendly hydronic heating and cooling solutions. They are available in 2 to 12 ton capacities. They now feature the reliable and proven Modine Controls System that is designed and engineered around the products, ensuring maximized performance.

        Controller:
        This control is specifically designed for robust conditions such as those found in classrooms or on a rooftop. The hand-held user interface makes troubleshooting a breeze, reduces staff time setting up the unit, reduces diagnostic time, and is easier to comprehend than flashing light controllers.

        Modine GHW Series with Modine Control System

        Features:
        These water-to-water systems offer high-efficiency, eco-friendly hydronic heating solutions. They are available in 2 to 12 ton capacities. They now feature the reliable and proven Modine Controls System that is designed and engineered around the products, ensuring maximized performance.

        Controller:
        This control is specifically designed for robust conditions such as those found in classrooms or on a rooftop. The hand-held user interface makes troubleshooting a breeze, reduces staff time setting up the unit, reduces diagnostic time, and is easier to comprehend than flashing light controllers.

        Modine GPX Series with Modine Control System

        Controller:
        This control is specifically designed for robust conditions such as those found in classrooms or on a rooftop. The hand-held user interface makes troubleshooting a breeze, reduces staff time setting up the unit, reduces diagnostic time, and is easier to comprehend than flashing light controllers.

        Modine GSI Series with Modine Control System

        Features:
        These water-to-air split systems offer high-efficiency, eco-friendly forced-air heating and cooling solutions. They are available in 2 to 6 tons in both vertical and horizontal configurations to fit in any virtually any space. They now feature the reliable and proven Modine Controls System that is designed and engineered around the products, ensuring maximized performance.

        Controller:
        This control is specifically designed for robust conditions such as those found in classrooms or on a rooftop. The hand-held user interface makes troubleshooting a breeze, reduces staff time setting up the unit, reduces diagnostic time, and is easier to comprehend than flashing light controllers.

        Tetco TWV ES6 Series Variable Speed Water to Water with Core Display

        Our new Tetco variable-speed, variable-capacity heating and cooling system adjusts the BTUH output to match the load profile for desired comfort settings. With the help of an outdoor temperature sensor, the modulating compressor adjusts to deliver the perfect water temperatures for a radiant or hydronic system application. This is vital because the efficiency of a water-to-water geothermal unit increases significantly with lower water temperatures.

        Controller:
        The controller provides rich information for both homeowners and installers. Realtime status, flow rates, pressures, and temperatures are all readily available on the display.

        Trane T2GC Series with Premier Control

        Features:
        The T2GC is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Premier controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Trane T2GX Series with Aurora Control

        Features:
        These Trane models are dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Premier controls work in conjunction with the dual capacity compressor and variable speed blower motor to provide upscale comfort and amazing savings on utility bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Trane T2GY Series with Premier Control

        Features:
        These Trane models provide forced air heating and cooling to your home while also providing radiant floor heat and domestic hot water assistance. It’s the geothermal equivalent of a boiler, furnace, and air conditioner, all in a single unit to provide significant savings on heating, cooling, and hot water bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Trane TVG Series with Aurora Control

        Features:
        These Trane models are variable capacity geothermal heat pumps that heat, cool, and provide a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the variable capacity compressor, variable speed blower motor, and variable speed loop pump to provide the utmost in comfort and savings.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        Waterfurnace 3 Series with Aurora Control

        Features:
        The 300A11 is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        WaterFurnace 5 Series with Aurora Control

        Features:
        The 5 Series is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the dual capacity compressor and variable speed blower motor to provide upscale comfort and amazing savings on utility bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        WaterFurnace 7 Series 700A11 with Aurora Control

        Features:
        The 7 Series is a variable capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the variable capacity compressor, variable speed blower motor, and variable speed loop pump to provide the utmost in comfort and savings.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        WaterFurnace Synergy 3D Series

        Features:
        The Synergy3D provides forced air heating and cooling to your home while also providing radiant floor heat and domestic hot water assistance. It’s the geothermal equivalent of a boiler, furnace, and air conditioner, all in a single unit to provide significant savings on heating, cooling, and hot water bills.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        WaterFurnace Series 502W12 with Aurora Control

        • Highest AHRI, GLHP efficiencies in the industry.
        • Aurora Communicating digital controls with AID tool for real time data display, easy configuration and troubleshooting.
        • Color Touch Screen Communicating thermostats provide user access to fault, status and energy use information.
        • Optional variable speed flow centers and IntelliZone2 color communicating zone system.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        York Affinity YAFV Series with Aurora Control

        Features:
        These York models are variable capacity geothermal heat pumps that heat, cool, and provide a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the variable capacity compressor, variable speed blower motor, and variable speed loop pump to provide the utmost in comfort and savings.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        York Affinity YACT Series

        Features:
        These York models provide forced air heating and cooling to your home while also providing radiant floor heat and domestic hot water assistance. It’s the geothermal equivalent of a boiler, furnace, and air conditioner, all in a single unit to provide significant savings on heating, cooling, and hot water bills.

        York LX Series with Aurora Control

        Features:
        The LX Series is a dual capacity geothermal heat pump that heats, cools, and provides a portion of a home’s hot water. The communicating Aurora controls work in conjunction with the dual capacity compressor and 5-speed ECM blower motor to provide comfort and savings at a great price point.

        Controller:
        Auto-changeover, Programmable, Text-based, Comfort talk, Dual fuel capable, Humidity control, 8-wire 24vac, Remote temperature sensing

        * Estimated using an average price of electricity of 10.9 cents per kilowatt hour.
        ** Geothermal Heat Pump lifetime is estimated at 15 years.


        Voir la vidéo: TPE Géothermie 2 (Juillet 2022).


Commentaires:

  1. JoJohn

    Cette pensée admirable doit être délibérément

  2. Delman

    Et tout, mais les variantes?

  3. Cabal

    Pour moi, le sujet est très intéressant. Donnez avec vous, nous communiquerons en PM.

  4. Bes

    Merci à l'auteur pour ce magnifique billet !

  5. Sim

    Super article! Abonné à RSS, je suivrai =)

  6. Kaeleb

    Et il arrive aussi :)

  7. Abdul- Matin

    Blog intéressant, ajouté au lecteur rss



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