Toplota zemlje je v teoriji neizčrpen vir energije. Geotermalna energija je namreč vir energije, ki nastaja zaradi vroče zemeljske notranjosti. Izvira od samega nastanka planeta, iz radioaktivnega razpada mineralov in iz sončne energije, ki se absorbira na površini. 

Največ geotermalne energije je globoko pod zemeljskim površjem, pri okoli 6000 metrih globine. Zakaj torej ne bi enostavno izvrtali tako globokih vrtin in s to toploto neposredno ogrevali stavb? Zato, ker bi bili stroški takšnega izkopa izjemno dragi, poleg tega pa so kamnine na teh globinah suhe in bi bilo težje izčrpati toploto, saj bi morali najprej shraniti vodo. 

Večino visokotemperaturne geotermalne toplote pridobivajo na območjih, ki ležijo ob stikih tektonskih plošč. Tam se namreč vulkanska aktivnost dviga blizu Zemljinega površja. Na Islandiji so količine geotermalne energije, ki doseže površje, precej večje, kot na primer v Sloveniji. A tudi tla pri nas zadržujejo toploto. Že na 10 metrih globine pod površjem je namreč temperatura zemlje okoli 10 stopinj Celzija, v povprečju na vsakih 33 metrov pa zraste za stopinjo. In to je že dovolj, da je toploto možno odvzeti s toplotno črpalko in jo uporabiti pri ogrevanju oziroma hlajenju doma. 

Kako deluje sistem geotermalnega ogrevanja?

Gre za enega najbolj učinkovitih načinov ogrevanja, ki izkorišča konstantno toploto zemlje globoko pod površjem. Pozimi je zemlja na tej globini bolj topla od ozračja, poleti pa hladnejša.

Sistem deluje s pomočjo ene ali več vrtin, v katere so nameščene geosonde, ter toplotne črpalke zemlja - voda (v primeru črpanja iz podtalnice pa tudi voda - voda). 

Vrtina se običajno izkoplje na globini od 50 do 150 metrov, vanjo se namesti geosonda, toplotna črpalka pa je nameščena v notranjosti objekta in običajno ne zavzema veliko prostora. Pod zemljo so nameščene tudi cevi, preko katerih se iz zemlje odvzeta toplota prenaša v stavbo. Toplotna črpalka zemlja-voda za delovanje uporablja zaprt sistem, pri katerem voda kroži.

Te podzemne cevi so lahko položene na več načinov, najpogostejša pa sta vertikalne zanke in horizontalne zanke. V mestih oziroma tam, kjer je prostorska stiska, se običajno cevi polagajo vertikalno, kar pomeni, da je treba izvrtati globoke luknje. Horizontalno polaganje cevi je običajno manjši poseg in tudi okolju prijaznejši, vendar zahteva več prostora okoli samega objekta. 

Preko teh cevi se nato ogrevana voda kroži po stavbi s pomočjo radiatorjev ali sistema talnega gretja. 

Kaj so prednosti geotermalnega ogrevanja?

Pravilna izvedba sistema geotermalnega ogrevanja ima veliko prednosti. Med drugim, kot rečeno, pozimi omogoča ogrevanje, poleti pa hlajenje doma. Poleg tega pa omogoča dovolj vroče sanitarne vode skozi vse leto. 

Kljub večji začetni investiciji, se finančni učinki tovrstnega načina ogrevanja zelo hitro poznajo. Še posebej v času velike nestabilnosti pri cenah energentov. Velika večina energije (tisti, ki prihaja iz toplote zemlje) je namreč neomejena in brezplačna. Plačati je treba le manjši del za elektriko, ki jo sistem potrebuje za delovanje kompresorja. Kljub temu lahko z geotermalnim ogrevanjem na leto prihranite od 30 do 70 odstotkov pri računu za ogrevanje kot pri drugih vrstah ogrevanja (plin, kurilno olje, elektrika). 

Ni stroškov z izgradnjo, vzdrževanjem in čiščenjem dimnika, ali nakupom zalogovnika, ki so potrebni pri drugih ogrevalnih sistemih. Prav tako zmanjšate svojo odvisnost od klasičnih energetskih virov. 

Geotermalno ogrevanje drastično zmanjša izpuste CO2 v ozračje, saj sistem porablja malo električne energije. Ker energenti ne potrebujejo prevoza, kot pri denimo fosilnih gorivih, se zmanjšajo tudi izpusti, ki bi nastali pri tem.

Prednost geotermalnega ogrevanja je tudi, da ima sam sistem razmeroma dolgo življenjsko dobo. Eden ključnih delov sistema, geosonda, je namreč trajnostna rešitev, saj je praktično "neuničljiva" in zdrži vsaj 100 let, sama toplotna črpalka pa okoli 25 let.

Sistem deluje praktično samodejno, zato uporabniku ni treba razmišljati o vklopu in izklopu posamezne funkcije. Toplotna črpalka samostojno nadzira delovanje in zagotavlja optimalne bivanjske pogoje. 

Če se odločite za vgradnjo geotermalne toplotne črpalke, lahko zaprosite tudi za subvencijo in ugoden kredit Eko sklada.

Kakšne so slabosti geotermalnega ogrevanja?

Verjetno je za mnoge največja slabost geotermalnega ogrevanja začetna investicija, ki se giblje med 10.000 in 18.000 evrov. Poleg tega se precej stroškov nabere tudi zaradi geološke analize zemljišča ter izkopa tal. 

Geotermalnega ogrevanja ni je možno izkoriščati povsod. Geosondo je sicer načeloma možno vgraditi v vsakršne kamnine, vgradnja ni primerna le, ko vrtina prevrta večje razpoke, jame ali brezna in podobno. Če geotermalno energijo črpamo s pomočjo črpalke voda-voda, pa ta ni primerna tam, kjer vode ni v zadostni količini. 

Pri toplotni črpalki s horizontalnim zbiralnikom potrebujete približno dvakrat toliko zemljišča okoli objekta, kot je ogrevalne površine znotraj objekta. Prav tako se zemljišča, pod katerim so nameščene cevi ne sme pozidati, posaditi dreves, postaviti tlakovcev ali asfalta. Pri horizontalnih kolektorjih namreč toplotna črpalka za svoje delovanje izrablja shranjeno toploto sonca v vrhnjih zemeljskih plasteh.

Zmrzovanje zemlje lahko povzroča težave na sistemu, če cevi oziroma zbiralniki niso postavljeni na zadostni globini. 

Pri toplotni črpalki t.i. odprtega tipa voda-voda boste od Direkcije RS za vode potrebovali tudi vodno dovoljenje za rabo podtalnice. Prav tako je pred namestitvijo sistema treba izvesti analizo podtalnice. To pa lahko nanese dodatne stroške.