Zabeležka prve delavnice projekta LEGEND: Možnosti uporabe

Zabeležka prve delavnice projekta LEGEND:
Možnosti uporabe plitve geotermalne energije pri prenovi javnih stavb na jadranskem
območju
12. Februar 2014, Piran
Organizator: Geološki zavod Slovenije, Dimičeva ulica 14, 1000 Ljubljana
V sodelovanju z občino Piran, Tartinijev trg 2, 6330 Piran, Slovenija
1
UVOD
V sredo, 12.2.2014, je v veliki sejni dvorani občinske hiše v Piranu, v okviru projekta LEGEND (IPA
Adriatic) potekala prva delavnica z naslovom »Možnosti uporabe plitve geotermalne energije pri
prenovi javnih stavb na jadranskem območju«.
Namen delavnice je bil predstaviti učinkovite možnosti za izkoriščanje nizkotemperaturne
geotermalne energije, s katerimi lahko bistveno vplivamo na večji prispevek obnovljivih virov
energije za namen ogrevanja in hlajenja stavb.
Župan Peter Bossman je podal uvodno predavanje, polno dobrih in spodbudnih misli o koristnosti
izkoriščanja plitve geotermalne energije. Sledila so naslednja predavanja:
 g. Joerg Prestor (Geološki zavod Slovenije), O projektu LEGEND (iz programa IPA Adriatic) in
naravne danosti za uporabo geotermalnih toplotnih črpalk (GTČ) na Obalno kraškem
območju;
 g. Dušan Rajver (Geološki zavod Slovenije), Zasnova in dimenzioniranje zajetja plitve
geotermalne energije;
 g. Bojan Žnidaršič (Energetski svetovalec, VITRA Cerknica), Izkušnje o dosedanjem zanimanju
za geotermalne in druge toplotne črpalke pri gradnjah in obnovah v Sloveniji (NEP in
ENSVET);
 g. Dušan Rajver (Geološki zavod Slovenije), Stanje tehnike geotermalnih toplotnih črpalk
(GTČ) v Evropi;
 g. Henrik Gjerkeš (Gradbeni inštitut-ZRMK), Trajnostni potencial toplotnih črpalk v Sloveniji;
 g. Aleš Wenzel (WGEO), Izkušnje z uporabo testov toplotne odzivnosti tal (TRT) pri
načrtovanju večjih geotermalnih toplotni črpalk (primer Doma upokojencev v Kopru).
Delavnice so se udeležili predstavniki vladnih inštitucij, občin, podjetij s področja izkoriščanja
geoenergije in uporabe tehnologij geotermalnih toplotnih črpalk (GTČ) na stavbah, izvajalci, vrtalci,
predstavniki agencij, novinarji in drugi deležniki.
Dejansko so bili prisotni večinoma predstavniki vrtalnih podjetij (Pavel Lampič, Tilen Kolar, mag.
Ratimir Benček, Iztok Palir, Janez Rogelj in Jaka Rogelj), domačih proizvajalcev toplotnih črpalk in
LEGEND project (cod. 0128)
1
klimatskih naprav (Branko Horuza, Franc Šacer in Beno Matjaž, Marko Bizjak), EKO sklada (Franci
Ceklin), Agencije RS za okolje (Stojan Kranjc), zastopnikov tujih znamk toplotnih črpalk (Jernej Nunar,
Miha Šiftar, Slavko Može), energetski svetovalci (Bojan Žnidaršič, Andrej Paternost), iz akademskih
krogov (doc.dr. Henrik Gjerkeš), predstavnik energetskega podjetja, ki opravlja tudi TRT poskuse
(Aleš Wenzel), predstavnik občine Piran (Boris Kočevar) ter novinar RTV SLO (Gregor Tenze).
Delavnice se je skupno udeležilo 34 posameznikov.
Delavnica je potekala od 9.00–13.00 ure, sledil pa je ogled primera dobre prakse uporabe plitve
geotermalne energije v kombinaciji s sončno energijo v Domu upokojencev v Kopru.
2
VSEBINA DELAVNICE
O projektu LEGEND in naravnih danostih za uporabo geotermalnih toplotnih črpalk (GTČ) na
Obalno kraškem območju je govoril mag. Joerg Prestor, ki je poudaril cilje in pričakovane rezultate
tega projekta, kot so izvedba 10 ponazoritvenih primerov energetske preureditve javnih stavb z GTČ
v različnih državah jadranske evro regije, izvedba 3 predinvesticijskih analiz za stroškovno učinkovito
vpeljavo večjih investicij in postavitev novih lokalnih energetskih zasnov, izdelava skupnega
političnega memoranduma prekomejne strategije za pospešitev razmaha koriščenja GTČ, in izvedbo
11 priporočil za poenostavitve in večjo preglednost regionalnih prekomejnih normativnih podlag.
Prikazal je cilje Akcijskega načrta za obnovljive vire energije (ANOVE) in GTČ na Obalno kraškem
območju v obdobju 2013-2020, situacijo glede stavbnega fonda na tem območju, naravnih geoloških
danosti (za sisteme voda-voda ali zemlja-voda), hidrogeološke in podnebne značilnosti, preglednico
za odločanje o načinu zajema plitve geotermalne energije, in možnosti za tipične postavitve (odprti
ali zaprti sistem z geosondami) v različnih geoloških okoljih na Obalno kraškem območju s
predvidenimi geotermičnimi in hidrogeološkimi parametri.
Kaj je potrebno vedeti pri Zasnovi in dimenzioniranju zajetja plitve geotermalne energije, in na
kakšne težave lahko naletimo pri tem, je predstavil mag. Dušan Rajver. Navedeni so podatki,
potrebni pri dimenzioniranju, predvsem za zaprte sisteme z geosondami. Prikazani so bili parametri,
ki vplivajo na načrtovanje geosond in njihova pomembnost: osnovni podatki o potrebi po energiji
stavbe, podrobnejši podatki o potrebi po energiji za oceno velikosti zajetja energije, to so podatki za
oceno velikosti zajetja s črpalno vrtino (odprt sistem), oziroma podatki o potrebi po energiji za oceno
zajetja za zaprti sistem. Podana je primerjava različnih metod načrtovanja za majhne projekte s
poudarkom na važnosti poznavanja geološke situacije, ki lahko precej vpliva predvsem na načrt
postavitev geosond. Za 1-družinsko hišo s tipičnimi značilnostmi je prikazano, kako izračunati
ustrezno število in globino geosond, z uporabo standardov VDI 4640, SIA 384/6 in programa EED3.
Podana je občutljivost dimenzioniranja z EED3 programom na različne parametre; za primer javne
stavbe VVZ Morje v Luciji je predstavljen preizkus z več različnimi vhodnimi podatki glede fluida
nosilca toplote in glede faktorja niza v postavitvi geosond; za primer privatne hiše v Gažonu pri
Kopru – primerjava različnih modelov: ogrevanje in hlajenje ter različno količino shranjevane
ustvarjene toplote s sončnimi kolektorji , ali pa samo hlajenje in brez gretja, ter različnimi vršnimi
LEGEND project (cod. 0128)
2
obremenitvami. Podani so še različni razponi parametrov plitvega podzemlja (po švicarskem
standardu SIA 384/6, 2010). Faktorji, ki vplivajo na načrt večjih sistemov geosond, so toplotni
parametri podzemlja, poznavanje toka in smeri podzemne vode (upoštevati je potrebno Darcy-jev
zakon!).
Izkušnje o dosedanjem zanimanju za geotermalne in druge toplotne črpalke pri gradnjah in
obnovah v Sloveniji (NEP in ENSVET) je predstavil energetski svetovalec iz ENSVET Bojan Žnidarčič
(Center za uravnotežen razvoj VITRA Cerknica). Navedel je spletne strani (Nacionalna energetska
pot), na kateri se zbirajo podatki o vseh sistemih rabe plitve geotermalne energije s toplotno črpalko,
tako manjših kot tudi večjih moči: http://nep.vitra.si in http://nep.vitra.si/ukrep.php.
Opisane primere lahko iščemo s pomočjo (1) Iskalnika po NEP (Nacionalna energetska pot), (2)
Iskanja podatkov NEP po energetskem ukrepu, (3) Iskanja po regiji ali (4) Naprednega iskanja.
Predstavljen je tudi grafični vodič po NEP Slovenija. Na portalu NEP Slovenija je predstavljeno 27
pametnih hiš. Poiščemo jih lahko s pomočjo naprednega iskanja: http://nep.vitra.si/?napredno=1.
Spletni portal NEP je seveda prikazan skozi različne kazalnike: po regijah, po ukrepih, ukrepi pa so
prikazani po energetskih ukrepih in po tipu stavbe. Portal NEP Slovenija je postavilo kar 10
energetskih svetovalcev, ki so obiskali ca 300 objektov po vsej Sloveniji.
Velika vrednost pregledovalnika je v tem, da združuje in prikazuje primere, katerih lastniki so
pripravljeni deliti svoje izkušnje in s tem pomagati tistim, ki se odločajo med izbirami različnih
sistemov ogrevanja.
Stanje tehnike GTČ v Evropi na osnovi pridobljenih spoznanj iz Evropskega Geotermalnega Kongresa
v Pisi (junija 2013) je predstavil mag. Dušan Rajver.
Trend razvoja tehnike rabe plitve geotermalne energije (GE) gre v več smereh, raziskave so
usmerjene v tehnične zamisli in novosti. Nekatere predstavitve so prikazale razvoj tehnologije v
načrtu plitvih geotermalnih sistemov z GTČ. Tu so bolj zanimiva:
 Uporaba industrijskih TČ za visokotemperaturno daljinsko ogrevanje;
 Koristnost fazno spremenjenih materialov;
 Nova računalniška orodja za načrtovanje talnih zank;
 Inovativen pristop k celovitemu načrtu za sisteme GTČ;
 Matematična optimizacija polja z geosondami;
 Energetska učinkovitost navpičnih geosond v geotermično anomalnih conah;
 Modeliranje delovanja GTČ v njenem življenjskem ciklu z upoštevanjem realnih pogojev;
 Numerična tvorba faktorjev odzivnosti temperature za polje geosond;
 Primer GeoCool obrata;
 Razvoj poroznih polietilenskih filtrov za sisteme plitvih vrtin.
Nadalje so prikazani praktični primeri GTČ, predvsem naslednje predstavitve:
 Palača Lombardia (Milano), največji kompleks stavb na svetu, popolnoma ogrevan iz toplote
podzemne vode (8 proizvodnih vrtin po 50 m, vsaka ima izdatnost 40 l/s), ki ima 3 TČ, vsaka s
2150 kW moči;
 Največji projekt rabe plitve GE v Nemčiji (Duisburg) s 180 geosondami s po 110 – 130 m
dolžine (skupaj 21,6 km), geosonde preskrbijo za ogrevanje 1,9 MW, za hlajenje 1 MW;
LEGEND project (cod. 0128)
3

Optimizacija proizvodnje hladu v industrijskem merilu v Limburgu (Nemčija) s 50
geosondami;
 Naučene lekcije iz geotermičnega opazovanja 8 nebivalnih poslovnih stavb (Nemčija) s
proizvodnjo toplote in hladu.
Toplotni parametri plitvega podzemlja so bili prikazani z več predavanji, kot so:
 Določanje toplotne prevodnosti kamnin v povezavi z regionalnim kartiranjem;
 Rezultati 15 let izvajanja mobilnega preizkusa toplotne odzivnosti (TRT);
 Probabilističen pristop k vrednotenju TRT - vrednotenje učinkov toka podzemne vode in
medsebojnega vpliva merilne naprave in vrtine;
 Odprtokodna internetna uporaba kartiranja za prikaz zelo plitvega geotermičnega
potenciala v Evropi (ThermoMap);
 Čas povratka talne temperature po vstavitvi geosonde;
 Temperaturni profil plitvega podzemlja med toplotnim testom odzivnosti (TRT);
 Spremembe termofizikalnih in hidravličnih lastnosti v nenasičenih tleh zaradi prenosa
toplote.
Termoaktivne strukture in njihov pomen je predstavljen v več predavanjih, npr.: Napredki v analizi
termo-aktivnih temeljev in podzemnih struktur, kjer so dani primeri termo-hidro-mehanske analize,
ki ponazarjajo izzive, na katere naletimo pri uporabi energijskih geostruktur. Pri lab. testiranju je
ključni parameter trenje med pilotom in tlemi, ter medsebojno delovanje betona in gline. Ena od
predstavitev je podala Pregled merjene toplotne in toplotno-mehanske odzivnosti energijskih
pilotnih temeljev, naslednja pa Učinek termo-plastičnosti tal (oz. zemlje) na načrt energijskih pilotov,
spet tretja pa Numerično analizo termo-aktivnih pilotov podvrženih toplotno cikličnim
obremenitvam.
Veliko predavanj je pokrilo tematiko Podzemno shranjevanje toplotne energije (UTES):
 V kraju Braedstrup (Danska) se izvaja Shranjevanje toplotne energije v vrtini v kombinaciji z
daljinskim ogrevanjem, kjer so razširili proizvodnjo toplote in elektrike z naravnim plinom še
na toplotne sončne panele (18.600 m2), BTES, toplotno črpalko (1,4 MW) in električni bojler
(10 MW).
 Iz Nizozemske je prikazano Kombinirano delovanje plitve geotermalne energije in
izboljševanja stanja podzemne vode, kjer je prikazano, kako prisotnost onesnaževal v tleh in
podzemni vodi v mnogih urbanih okoljih omejuje uporabnost ATES-a in ovira ponovni razvoj
teh lokacij.
 Podobno je prikazano v predstavitvi Terenska ocena vplivov ATES sistemov na kemično in
mikrobsko sestavo podzemne vode.
En sklop predstavitev je pokrival Tržne in regulativne zadeve v plitvi geotermiji. Predstavitev Rabe
plitve geotermije v Turčiji je poudarilo močan razvoj v tej državi, saj je izkoriščanje GTČ sistemov
najbolj obetavno v večjih mestih in nakupovalnih središčih. Veča se tudi število uporab za posamične
hiše. Za letališče Sabina v Istanbulu je v teku postavitev enega največjih GTČ projektov s 1584
energijskimi piloti po 20 m globine.
REGEOCITIES je evropska pobuda za premoščanje zakonodajnih ovir za plitvo geotermalno energijo.
Splošna analiza te pobude trenutno omogoča prepoznati najboljše prakse, ki bi se lahko priporočile
LEGEND project (cod. 0128)
4
na evropski ravni. Uporabna spletna stran projekta za izmenjavo rezultatov je www.regeocities.eu. V
izdelavi je osnovna struktura za skupno evropsko podatkovno bazo glede plitve geotermije.
Predstavitev Strategije v smeri trajnostne toplotne rabe plitvega podzemlja je pokazala na pogoste
tehnike, ki se uporabljajo za ogrevanje ali hlajenje celih stanovanjskih sosesk ali industrijskih
objektov, le-te obsegajo geosonde in shranjevanje toplote v vodonosniku (angl. ATES). Tu je
poudarjen je potreben razvoj strategij raziskovanj in spremljanja, da se zmanjšajo vplivi na okolje,
poveča učinkovitost virov, prepreči prekomerno izkoriščanje ter znižajo stroški postavitve in
delovanja.
Ena predstavitev je podala Oceno potrebe stavb po ogrevanju in hlajenju kot del regionalne analize
plitvega geotermalnega potenciala, kjer je prikazana je metodologija za določanje povpraševanja po
energiji za gretje in hlajenje stavb z minimumom vhodnih podatkov. Za študijski primer je pokazano,
da je priporočljivo pospešiti prenovo stavb z letom izgradnje do 1980, da se zniža skupno primarno
povpraševanje po energiji za ogrevanje.
Naslednja predstavitev je bila o Potrebi po usklajenem usposabljanju načrtovalcev in vrtalcev v plitvi
geotermiji v Evropi, in kako Geotrainet poskuša odgovoriti na to potrebo. Predstavitev »Povišane
temperature pod mesti kot pojačan geotermični vir« je prikazala zanimiv potencial zaradi
antropogenih sprememb, ki v urbanem okolju povzročajo povečanje atmosferskih temperatur,
znano kot učinek mestnega otoka toplote. Poleg potencialnih negativnih učinkov na kakovost
podtalnice, pa so toplotne anomalije v vodonosnikih tudi privlačen plitvi rezervoar geotermalne
energije za ogrevanje prostorov. Študija pregledala temp. vodonosnikov v 4 mestih: Berlin,
München, Köln, Karlsruhe. Znaten porast temp. podtalnice za več kot 4 K je odkrit v bližini centrov
mest vseh študiranih urbanih območij.
Nato je doc. dr. Henrik Gjerkeš prikazal Trajnostni potencial toplotnih črpalk v Sloveniji. Tu je
poudaril možnosti povečanja pretvorbe lesa v energijo z moderno tehnologijo zgolj z razliko med
možnim in realiziranim posekom manj kakovostnih sortimentov (saj v gozdu ostaja letno 1,1 mil. m 3
etata). Sodobne tehnologije za energetsko izrabo lesa (in odpadkov) vsebujejo uplinjanje in
utekočinjanje lesne biomase. Prikazana je ekonomska učinkovitost oz. cena energentov za ogrevanje,
kjer je cena končne energije z davki iz peletov ca 56 Eur/MWh, iz sekancev pa 36 Eur/MWh, medtem
ko je električna energija za toplotne črpalke s COP 3,2 nekje vmes, 45 Eur/MWh (mar. 2013). Podana
je primerjava virov toplote za ogrevalne sisteme, kjer je poudarjen pomen toplotnih črpalk (TČ)
voda-voda in zemlja-voda zaradi svoje učinkovitosti glede na TČ zrak-voda, čeprav je izkoristek npr.
plinskega kotla do 95%. V primerjavi virov toplote glede ekonomskih učinkov za enodružinsko hišo za
ogrevanje prostorov in sanitarne vode je vidno, da so ekonomsko najboljše toplotne črpalke,
predvsem voda-voda in zemlja-voda. Glede okoljskih učinkov pa so prav med istimi viri toplote za
enodružinsko hišo še najbolj okoljsko ugodne ravno toplotne črpalke, bodisi voda-voda ali zemljavoda. Glede emisije izpušnih plinov (NOX, SO2, prašni delci) na kWh proizvedene toplote so toplotne
črpalke s COP 3,5 in več že ugodnejše od kotlov na lesno biomaso in zemeljski plin. Predstavljen je bil
tudi graf odvisnosti pri 24% ali 33% deležu OVE v slovenski mešanici proizvodnje električne energije
pri ogrevanju s toplotnimi črpalkami glede na različna letna delovna števila (COP) za toplotne
črpalke. Aktualno stanje in napovedi na področju toplotnih črpalk v Sloveniji lahko strnemo v
naslednjem:
LEGEND project (cod. 0128)
5

Pomembno je strokovno svetovanje, saj slabe izkušnje s terena izvirajo iz neustreznih
nasvetov (največkrat trgovcev ali monterjev) pri izbiri moči, ki je v teh slabih primerih
običajno prenizka, in sistem potem "ne dela".
 Uporaba zalogovnikov. Če se bo Slovenija zgledovala po evropskih državah (Nemčija,
Avstrija ipd.), lahko v prihodnosti pričakujemo zahtevo SODO po prekinitvi delovanja
toplotnih črpalk v konicah rabe električne energije. To pa pomeni, da bodo zalogovniki v teh
primerih dobrodošli – še posebej pri radiatorskem ogrevanju - ne glede na invertersko ali
ON/OFF izvedbo TČ.
 Strah pred "inovativnim" načinom ogrevanja se manjša in število uporabnikov raste.
Obstajajo seveda tudi dileme glede tolmačenja PURES člena 4.2.3.4 Pravilnika o učinkoviti rabi
energije v stavbah (PURES-2010 Tehnična smernica TSG-1-004:2010):
 člen 4.3 predpisuje maksimalno projektno temperaturo grelnega sistema v stavbah na 55 °C
 uporaba toplotnih črpalk v kombinaciji z radiatorskim sistemom ogrevanja (težave s sanacijo
obstoječih ogrevalnih sistemov)
 svetovanje pri kandidiranju za dodelitev subvencije Eko sklada za nakup toplotne črpalke.
V Sloveniji toplotne črpalke poleg lesne biomase (in potencialno odpadkov) predstavljajo največji
potencial za trajnostno povišanje deleža OVE v sektorju ogrevanja in hlajenja.
Izkušnje z uporabo testov toplotne odzivnosti tal (TRT-angl. thermal response test) pri načrtovanju
večjih geotermalnih toplotnih črpalk (primer Doma upokojencev v Kopru) je predstavil izvajalec teh
testov Aleš Wenzel (W-GEO d.o.o, Slovenska Bistrica). A. Wenzel sodeluje s podjetjem Geotechnik
Lehr v izvedbi TRT testov in simulacijskih študij. Prav tako pa zastopa podjetje FRANK GmbH, ki
dobavlja opremo za inštalacije v plitvi geotermiji. TRT test je postopek za določanje toplotne
odzivnosti plitvega podzemlja (kamnin, zemljin) v okolici energetske sonde, energetskih pilotov,
košar in drugih vgrajenih sistemov za rabo toplote plitvega podzemlja za ogrevanje in hlajenje. Test
je priporočeno izvesti za vsak projekt z nominalno grelno močjo toplotne črpalke (TČ) vsaj 30 kW.
Teoretične osnove testa sta postavila že Ingersoll & Plass (1948), Palne Mogensen (1983) pa je prvi
predlagal praktično uporabo testa in mobilno testno enoto. Nato sta Švedinji Catarina Eklöf in
Signhild Gehlin v magisterskem delu (Univ. Luleå, Eklöf & Gehlin, 1996) teoretično temeljito obdelali
osnove TRT testov, kar je pospešilo izvajanje teh testov. S testom ugotovimo odzivnost podzemlja in
natančneje določimo potrebno velikost energetskega vira (EV). Ugotovimo tudi prisotnost in jakost
toka podzemne vode na lokaciji EV. S testom se ovrednoti navidezna učinkovita toplotna prevodnost
(λeff) obdajajočih kamnin in zemljin preko celotnega testnega intervala, toplotna upornost vrtine rb
(pri geosondah) in nemotena podzemna temperatura T. S poznavanjem toplotne prevodnosti
določimo razmik med energetskimi viri, kar je pomembno z vidika medsebojnega vpliva vira. Pred
izvajanjem testa je potrebno poznati zasnovo projektanta:
 Približno oceno velikosti polja,
 Projektiranje jaškov in razdelilcev ter povezav.
Pri vgradnji prve »testne« geosonde (toplotnega izmenjevalca):
 Če so že vsi vgrajeni ali pa je vgradnja po projektu že v teku, potem je test merodajen za
optimizacijo strojne opreme glede na rezultate testa in simulacije,
 Zapolnitev s suspenzijo se mora izvesti vsaj 4 dni pred pričetkom testa,
 Geosonda mora biti pred testom napolnjena z vodo vsaj 3 dni prej.
LEGEND project (cod. 0128)
6
Na lokaciji je potreben priključek za vodo in električni priključek (CEE 32, A 380 V) za električni grelec.
Prikazan je bil primer izmerjene temperature v vrtini (geosondi) pred izvedbo in po izvedenem TRT. Z
izmerjenim profilom temperature pred TRT testom dobimo naslednje podatke:
 Preveri se dejanska globina vgrajene geosonde in morebitne poškodbe v njej, tako naš profil
primerjamo s profilom izvajalca vrtine,
 Nemotena temperatura plitvega podzemlja,
 Geotermični (temperaturni) gradient,
 Geološke nehomogenosti ,
 Vpliv podzemne vode in njenega toka.
Dobljeni podatki določajo specifične fizikalne lastnosti zgradbe zemeljskega izmenjevalca toplote in
kamnin v njegovi okolici. Iz rezultatov dobimo λeff in učinkovito toplotno kapaciteto. To je podlaga za
izdelavo simulacijske študije, kjer s temi rezultati, in s podanimi podatki geosond, podatki s
predvidenimi mesečnimi ogrevalno-hladilnimi profili objekta opredelimo meje zmogljivosti
energetskega polja za dobo npr. 25 let. S tem optimiramo delovanje energetskega polja, v
kombinaciji s toplotno črpalko, glede na profil potreb konkretnega uporabnika.
3
POVZETEK RAZPRAVE
Po uvodnih predavanjih je sledila skupinska razprava in izmenjava izkušenj med prireditelji in
udeleženci foruma ter oblikovanje mnenj glede možnosti za uporabo geotermalnih toplotnih črpalk
v Obalno kraški regiji.
Izpostavili smo:
- težave pri zbiranju podatkov o dejanskem številu delujočih sistemov s toplotnimi črpalkami
manjših moči kot tudi tistih večjih nazivnih moči za pretežno javne stavbe, poslovne stavbe, šole
ipd.;
- razvoj večje učinkovitosti geosond s temperaturo nad 0°C. To pomeni, da je potrebna večja
skupna globina geosond. (g. Pavle Lampič je navedel, da v Švici počasi prehajajo na vodo kot
delovni fluid v cevnih zankah v geosondah, s temperaturo 3 – 6°C, ali običajno >5 °C.);
- potrebe po subvencijah, ki bi vključevale tudi stroške za vrtanje (g. Pavle Lampič je omenil, da je
Italija menda uvedla subvencijo 15 % na stroške vrtanja);
- potrebe po razvoju velikih plitvih geotermalnih sistemov večje moči (g. Beno Matjaž
(TermoShop) je omenil, da v Radovljici obstaja največji sistem rabe plitve GE z vodoravnimi
kolektorji v Sloveniji);
- možnost spremljanja učinkovitosti delovanja GTČ (izvajalci navajajo, da so GTČ že opremljene z
merilniki, ki omogočajo spremljanje učinkovitosti, npr. Viessman navaja, da njihova serija GTČ
300 že prikazuje neposredno vrednost SPF, Termotehnika navaja uporabo WEB modula);
- tehnične probleme, na katere je potrebno biti pozoren:
 pri skladiščenju vode s temperaturo večjo od 60°C (g. Borut Zorko je navedel, da je
potrebno zato uporabljati posebne dražje materiale),
 izločanje vodnega kamna pri kombinaciji skladiščenja vode iz sončnih kolektorjev
LEGEND project (cod. 0128)
7






vgradnji pilotov in poškodbah zaradi nepazljivega dela in izvajalcev,
težavnejša izvedba globljih energetskih pilotov od 22-24 m zahteva bolj izkušene
izvajalce,
pri kombinacijah s skladiščenjem toplote je potrebno paziti na prisotnost vode in
možnost odnašanja toplote, če gre za prepustnejši material,
nad vodoravnimi kolektorji ne sme biti asfaltiranih površin, ki preprečujejo
infiltracijo padavinske vode,
če vodoravni kolektorji niso pravilno dimenzionirani, vplivajo na rastje nad njimi (na
primer, zaraščanje z mahom,…),
pri izboru potopnih črpalk za sistem voda – voda je potrebno paziti, da so črpalke čim
bolj prilagojene režimu obratovanja, ki je značilen za GTČ (g. Lampič navaja, da
nekatere 3-colske črpalke niso najbolj primerne zaradi previsokega števila obratov).
Ob koncu razprave smo udeležence prosili za izpolnitev vprašalnikov »Raziskovanje zakonodajnih in
tržnih ovir za večjo uporabo tehnologije geotermalnih toplotnih črpalk«. Na delavnici smo zbrali 9
vprašalnikov, od skupno pridobljenih 24 vprašalnikov (od tega 15 na mikro ravni in 9 na makro ravni),
iz katerih bomo skušali upoštevati vsa mnenja in različne poglede ter jih uporabiti pri oblikovanju
priporočil in skupne politike Jadranskih regij.
4
OGLED PRIMERA DOBRE PRAKSE
Po delavnici je sledil (13:00 do 14:50) ogled primera dobre prakse uporabe plitve geotermalne
energije v kombinaciji s sončno energijo za Dom upokojencev Olmo – Dom Ptuj v Kopru v Dolinski
ulici (Slika 1), kjer nam je dipl. ing. Boris Ivančič (hišnik) razkazal ves sistem glede rabe plitve
geotermalne energije s postavljenimi zbiralnimi cevmi v temeljnih pilotih stavbe.
Slika 1. Dom upokojencev Olmo v Kopru.
LEGEND project (cod. 0128)
8
Toplotni vir predstavlja sistem energetskih pilotov. V fazi projektiranja geotermalnega sistema so na
podlagi empiričnih vrednosti obravnavane lokacije, ocenili cca 30 W/m² razpoložljive primarne
energije. Za dolgoročno optimalno delovanje energetskega polja z vgrajenimi energetskimi piloti je
pomembno, da se sistem ne preobremeni. Če se energetsko polje preobremeni, se število delovnih
let dolgoročno zmanjša in sistem postane drag in neučinkovit. Zaradi navedenega so za izračun
obravnavanega sistema, vzeli količino 15 W/m² razpoložljive primarne energije. Preglednica 1
prikazuje rezultate izračuna primarne energije, pridobljene iz energetskih pilotov.
Preglednica 1. Izračun primarne energije, pridobljene iz energetskih pilotov.
PODATKI O AB PILOTIH
Premer D Dolžina L
Površina
Razpolož.
prim. Količina prim. en. na skupaj
2
[m]
[m]
Število pilota [m ]
energija [W/m2]
pilot [W/pilot]
[W]
1,50
32,0
13
150,80
15,0
2261,95 29.405,3
1,50
30,0
10
141,37
15,0
2120,58 21.205,8
1,50
24,0
3
113,10
15,0
1696,46
5089,4
1,20
21,0
6
79,17
15,0
1187,52
7125,1
1,20
19,0
13
71,63
15,0
1074,42 13.967,5
1,20
18,0
13
67,86
15,0
1017,88 13.232,4
SKUPAJ:
623,92
90.025,5
Pravilnost ocene možne količine pridobljene toplotne energije za predviden sistem energetskih
pilotov je bila potrjena z izvedbo geotermalnega odzivnostnega testa in računalniške simulacije.
Preglednica 2 prikazuje rezultate izračuna skupne inštalirane grelne in hladilne moči porabnikov.
Preglednica 2. Skupna inštalirana grelna / hladilna moč porabnikov.
QiG [W] QiH [W]
TALNO GRETJE/HLAJENJE
131.000
(pasiva) 80.000
ZRAČNA ZAVESA
7000
0
DODATEK ZA OGREVANJE STV 80.000
0
KONVEKTORJI
0
96.300
SKUPAJ KPC
218.000
151.400
Izračunana potrebna hladilna moč vira ob upoštevanju faktorja istočasnosti (0,7 za objekt razen
pralnice) je znašala QiH=71.400W.
Preglednica 3 prikazuje skupno inštalirano grelno in hladilno moč virov.
Preglednica 3. Skupna inštalirana grelna / hladilna moč virov.
QiG [W] QiH [W]
TČ SV 53/60 T (70°C) (B0/55) zemlja/voda
53.000
0
TČ SVR 53/60 T (70°C) (B0/55) ; (12/7,W5) zemlja/voda 53.000 56.000
3xTČ ZVR 30 (A2/35),(12/7;A30) zrak/voda
84.000 93.000
Plinski kotel *
94.500
0
SKUPAJ *
190.000 149.000
LEGEND project (cod. 0128)
9
Skupna inštalirana grelna / hladilna moč virov je navedena brez upoštevanja toplotne moči plinskega
kotla, ki je predviden predvsem za termično dezinfekcijo cevovodov sanitarne tople vode ter
cirkulacije, morebitno dogrevanje ob koničnih potrebah in za rezervo ob morebitnem izpadu
katerega drugih virov toplote.
Sestavili:
Mag. Dušan Rajver
Mag. Joerg Prestor
Simona Pestotnik
LEGEND project (cod. 0128)
10