Embed Size (px)
Citation preview
Jordvarmeboringer, teori og praksis
Henrik BjørnVIA University College
1juni 2011
Jordvarmeboringer
• Hvorfor nu det?• Hvad er der til rådighed?• Jordens termiske egenskaber• Termisk respons test• Aktuelle projekter
2juni 2011
Hvorfor nu det?• Alternativ til fossile brændsler (olie og kul)• CO2 reduktion• Mere effektiv energiudnyttelse
– Varmepumper
3juni 2011
Et par begreber
• Geotermisk energi– Varme fra jordens indre– Høj temperatur ( > 70°C )– Ofte direkte energiudnyttelse– Dybtliggende i Danmark
• Jordvarme– Varme primært fra solen– Lav temperatur ( 8-12°C )– Kræver varmepumper– Typisk fra terræn til 100 m u.t.
4juni 2011
Jordvarme – hvor kommer den fra?• Solenergi
– Indstråling: Ca. 1.000 kWh/m2/år i Danmark
• Geotermisk flux– Varme fra jordens indre samt radioaktive
processer: Ca. 0,4 – 0,9 kWh/m2/år i Danmark
5juni 2011
Traditionelle jordvarmeanlæg
• Horisontale anlæg– Anlægges i ca. 1,2
meters dybde– Pladskrævende –
ca. 500 m2
– Uegnet til varme-lagring
– Let at installere– Svært at
dimensionere
6juni 2011
Resultatet
7
Jordvarme er en kold fornøjelseAf Jens Høy, [email protected] den 3. februar 2010, 13:18
Den strenge vinter sætter moderne jordvarmeanlæg på en hård prøve. Mange ejendomme er uegnede til jordvarme på grund af for ringe isolering.
juni 2011
Jordvarmeboringer
8juni 2011
9
De tre kredsløb i systemet: Jordkredsløb, varmepumpekredsløb og huskredsløb
juni 2011
10
Tilførsel af varme til jorden – for at skabe balance og langtidsholdbar løsning.
juni 2011
Varmekapacitet og varmeledningsevne
• Forskellige materialer har forskellige termiske egenskaber (EED-tabelopslag)
juni 2011 11
Materiale Varmekapacitet Varmeledningsevne
Sand, tørt 1,4 Mj/(m3K) 0,4 W/(mK)
Sand, vådt 2,5 Mj/(m3K) 2,4 W/(mK)
Ler, tørt 1,6 Mj/(m3K) 0,4 W/(mK)
Ler, vådt 2,4 Mj/(m3K) 1,6 W/(mK)
Bentonit 3,9 Mj/(m3K) 0,7 W/(mK)
Vand 4,19 Mj/(m3K) 0,6 W/(mK)
Is 1,9 Mj/(m3K) 2,2 W/(mK)
Luft 0,0012 Mj/(m3K) 0,02 W/(mK)
12
Dimensioneringsregler ??
juni 2011
Testboring og termisk respons test• Ser geologien ud
som forventet?• Hvor meget varme
kan der hentes?
juni 2011 13
Prøvepumpning, termisk eller hydraulisk
juni 2011 14
15
Montering af slanger i boring VIA 11
juni 2011
16juni 2011
Forsegling af borehul
juni 2011 17
Varmelagring
juni 2011 18
Aktuelle projekter• Brædstrup Fjernvarme - Solvarmelager
– Fase 1: Pilotprojekt•50 boringer til 45 m u.t.•18.000 m2 solfangere
– Fase 2: Fuldt udbygget•500 boringer til 45 m u.t.•50.000 m2 solfangere
• Horsens Fjernvarme– Forsøg med varmelagring i 8 energipæle– Behov for lagring af 15.000 MWh/år
19juni 2011
