Bomba de calor geotérmica (BCG)

Ground Source Heat Pump (GSHP)

Una bomba de calor geotérmica es una bomba de calor que utiliza el subsuelo como fuente de calor, funcionando a modo de calefacción, o como disipador de calor a modo de refrigeración. Las aplicaciones se basan en la temperatura natural del subsuelo. La bomba de calor geotérmico extrae calor del subsuelo en invierno e inyecta calor en verano.

Para el intercambio de energía térmica se conecta la bomba de calor con el subsuelo. La conexión más común es un bucle cerrado, existiendo tubos en forma de "U" de polietileno de alta densidad insertados en perforaciones de 50 a 200 metros de profundidad. El principio de funcionamiento se muestra en la figura inferior.

Esquema básico de una bomba de calor geotérmica
Figura: Esquema básico de un sistema cerrado con bomba de calor geotérmica.

Un diseño menos común es el uso del agua de un acuífero (a menudo llamado sistema abierto). Uno o varios pozos de captación suministran el agua necesaria para el funcionamiento de la bomba de calor geotérmica, un número similar de pozos se utilizan para inyectar el agua de nuevo al acuífero.

La circulación del agua siempre es del pozo de captación al pozo de inyección, tanto en modo calefacción como en modo refrigeración. El principio de funcionamiento se muestra en la figura inferior. El agua que se extrae desde el pozo de extracción tiene la temperatura natural del acuífero y funciona como fuente de calor en invierno para la bomba de calor. La extracción de calor desciende la temperatura del agua subterránea alrededor del pozo de inyección. En cambio en verano el calor del edificio se disipa al agua subterránea que aumenta la temperatura alrededor del pozo de inyección. Para limitar el impacto térmico en el acuífero y para garantizar un funcionamiento sostenible del sistema es importante mantener un balance energético anual, dicho de otra forma mantener equilibrio entre el calor extraído del acuífero y el calor disipado al acuífero.

Esquema básico de una bomba de calor geotérmica
Figura: Principio de un sistema abierto con recirculación.

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