Μια νέα ασυνήθιστη συνεργασία που θα μπορούσε να μεταμορφώσει τη θέρμανση και την ψύξη των σπιτιών σε ολόκληρη τη χώρα αναδύεται στο Ντένβερ.
Η Dandelion Energy, μια γεωθερμική startup, και η Lennar, ένας από τους μεγαλύτερους κατασκευαστές κατοικιών της χώρας, ολοκλήρωσαν πρόσφατα την κατασκευή σχεδόν 100 κατοικιών στη βάση του Front Range του Κολοράντο, το καθένα εξοπλισμένο με τη δική του αντλία θερμότητας εδάφους. Όπως μεταδίδει το insideclimate news, τα συστήματα χρησιμοποιούν λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια ακόμη και από τις πιο αποδοτικές αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα, βοηθώντας ενδεχομένως το Κολοράντο να επιτύχει τους κλιματικούς του στόχους, μειώνοντας παράλληλα τη ζήτηση ενέργειας αιχμής και εξαλείφοντας την ανάγκη για νέους αγωγούς φυσικού αερίου.

Οι αντλίες θερμότητας εδάφους βασίζονται σε σταθερές θερμοκρασίες κάτω από το έδαφος για να βοηθήσουν στη θέρμανση και την ψύξη των κτιρίων. Ωστόσο, τα προσαρμοσμένα σχέδια και οι απαιτήσεις γεώτρησης των έργων (τα σπίτια απαιτούν συνήθως μία ή περισσότερες γεωτρήσεις βάθους αρκετών εκατοντάδων ποδιών) κοστίζουν ακριβά. Για να γίνουμε πιο ακριβείς, η γεώτρηση από μόνη της συχνά ξεπερνά τα 10.000 δολάρια.
Η Dandelion, μια εταιρεία θυγατρική έρευνας και ανάπτυξης της Alphabet, της μητρικής εταιρείας της Google, υποστηρίζει ότι μπορεί να ολοκληρώσει έργα γεωθερμικής θέρμανσης και ψύξης δύο φορές πιο γρήγορα και με το μισό κόστος παρόμοιων εγκαταστάσεων. Η εταιρεία «παίρνει ένα είδος μαζικής αγοράς και μέγιστης απόδοσης φακού σε αυτό που ιστορικά ήταν ένα προσαρμοσμένο είδος προσαρμοσμένου προϊόντος υψηλής ποιότητας», δήλωσε ο Dan Yates, Διευθύνων Σύμβουλος και πρόεδρος της Dandelion Energy.
Νωρίτερα φέτος στην ανάπτυξη του Ken Caryl Ranch του Lennar, η ομάδα γεωτρήσεων της Dandelion παρουσίασε μια μικρή εξέδρα σχεδιασμένη να μετακινείται γρήγορα από παρτίδα σε παρτίδα, ανοίγοντας γεωτρήσεις και εγκαθιστώντας σωλήνα πολυαιθυλενίου σε όλη την εκτεταμένη οικιστική ανάπτυξη πριν σκορπιστούν τα θεμέλια του κτιρίου.

Κάθε σπίτι έχει μια ενιαία οπή βάθους μεταξύ 200 και 500 ποδιών, όπου οι θερμοκρασίες είναι περίπου 50 βαθμούς Φαρενάιτ όλο το χρόνο. Το νερό που κυκλοφορεί μέσω του σωλήνα θερμαίνεται ή ψύχεται από τη γύρω γη προτού μια αντλία θερμότητας εγκατεστημένη στο υπόγειο κάθε νέου σπιτιού παρέχει πρόσθετη θέρμανση ή ψύξη ανάλογα με την εποχή του χρόνου.
Η ομάδα γεώτρησης της Dandelion μπορεί να ολοκληρώσει γεωτρήσεις για ένα ή περισσότερα σπίτια την ημέρα. Εάν έπρεπε να τρυπήσουν μια παρόμοια εγκατάσταση αλλού για ένα μόνο κτίριο, θα μπορούσαν να χάσουν μια ολόκληρη μέρα απλώς μεταφέροντας την εξέδρα από και προς την τοποθεσία. Η εγκατάσταση των συσκευών σε δεκάδες παρόμοια νέα σπίτια ταυτόχρονα εξαλείφει επίσης την ανάγκη για προσαρμοσμένα σχέδια για κάθε κτίριο και αποφεύγει δυνητικά δαπανηρές μετασκευές στα συστήματα θέρμανσης, εξαερισμού και κλιματισμού των κτιρίων.
Το τελικό αποτέλεσμα είναι ένα εξαιρετικά αποδοτικό σύστημα θέρμανσης και ψύξης που η Dandelion λέει ότι ανταγωνίζεται τις αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα και τα συμβατικά συστήματα θέρμανσης αερίου. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια των κρυολογημάτων, όταν η ζήτηση ενέργειας κορυφώνεται και οι αντλίες θερμότητας εδάφους χρησιμοποιούν το 1/4 της ηλεκτρικής ενέργειας από τις αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα, είπε ο Yates. Είναι «το μόνο σύστημα που μειώνει πραγματικά τη ζήτηση αιχμής και ηλεκτρίζει τα σπίτια ταυτόχρονα», πρόσθεσε.

Η ανάπτυξη του Ken Caryl Ranch αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης πρωτοβουλίας που ξεκίνησε η εταιρεία με τη Lennar το 2025 για την εγκατάσταση γεωθερμικής θέρμανσης και ψύξης σε περισσότερα από 1.500 σπίτια στο Κολοράντο σε διάστημα δύο ετών. Η Dandelion ελπίζει να κλιμακώσει έως και 10.000 σπίτια ετησίως σε εθνικό επίπεδο τα επόμενα χρόνια. «Η αποστολή μας στο Dandelion είναι να ενσωματώσουμε τη γεωθερμία και πιστεύουμε ότι έφτασε επιτέλους η ώρα να συμβεί αυτό», σημείωσε ο Yates.
Λίγο περισσότερα από ένα εκατ. σπίτια στις ΗΠΑ διαθέτουν αντλίες θερμότητας εδάφους, με περίπου 100.000 νέες εγκαταστάσεις κάθε χρόνο, σύμφωνα με έκθεση του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ για το 2025. Ο οργανισμός διαπίστωσε ότι η γεωθερμική θέρμανση και ψύξη θα μπορούσε να φτάσει τα 7 εκατ. σπίτια έως το 2035. Κάτι τέτοιο θα μείωνε τη χειμερινή ζήτηση ενέργειας αιχμής κατά περισσότερα από 40 γιγαβάτ σε εθνικό επίπεδο, με αποτέλεσμα περίπου 4 δισ. δολ. σε ετήσια εξοικονόμηση στο κόστος του ηλεκτρικού δικτύου των ΗΠΑ, σύμφωνα με την έκθεση.
Οι αντλίες θερμότητας εδάφους αποτελούν επί του παρόντος μόνο ένα μικρό ποσοστό των νέων συστημάτων θέρμανσης και ψύξης στο σπίτι. Αντίθετα, 3,6 εκατ. αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα πωλήθηκαν στις ΗΠΑ πέρυσι, ξεπερνώντας τις πωλήσεις κλιβάνων αερίου για τέταρτη συνεχή χρονιά, δήλωσε η Yara van Ingen, συνεργάτης της ομάδας απαλλαγής από τις ανθρακούχες εκπομπές του BloombergNEF.
Οι αντλίες θερμότητας εδάφους είναι οικονομικά βιώσιμες σε όλες τις ηπειρωτικές Ηνωμένες Πολιτείες, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε αυτόν τον μήνα στο περιοδικό iScience που εξέτασε τα κίνητρα, το ενεργειακό κόστος και το τοπικό κλίμα και τις υπόγειες συνθήκες. «Είναι τεχνικά δυνατό παντού και υπάρχει οικονομικό δυναμικό σε όλες τις πολιτείες», δήλωσε η Juliet Simpson, πρώην ερευνήτρια μηχανικός στο Εθνικό Εργαστήριο των Βραχωδών Ορέων και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.

Μια κύρια πρόκληση για τις αντλίες θερμότητας εδάφους είναι το αρχικό τους κόστος, το οποίο είναι κατά μέσο όρο περίπου 25.000 δολ. για ένα τυπικό νέο σπίτι, σύμφωνα με την έκθεση του Υπουργείου Ενέργειας. Ο Van Ingen πρόσθεσε ότι οι περιορισμοί χώρου, ειδικά σε πυκνά αστικά περιβάλλοντα, καθώς και οι απαιτήσεις αδειοδότησης που ποικίλλουν στις ΗΠΑ μπορούν επίσης να περιπλέξουν τη γεώτρηση.
Ένα πρόγραμμα ενεργειακής απόδοσης από την Xcel Energy, τη μεγαλύτερη εταιρεία κοινής ωφέλειας φυσικού αερίου και ηλεκτρικής ενέργειας του Κολοράντο, παρέχει περίπου 25.000 δολ. ανά σπίτι για νέα κτίρια υψηλής απόδοσης με αντλία θερμότητας εδάφους για να αντισταθμίσει το πρόσθετο κόστος κτιρίου και αντλίας θερμότητας. «Για μεγάλες γειτονιές με εκατοντάδες σπίτια, οι κατασκευαστές ενδέχεται να λάβουν επταψήφια ποσά εκπτώσεων», δήλωσε εκπρόσωπος της Xcel σε γραπτή δήλωση.
Οι εκπτώσεις βοηθούν την Xcel να προωθήσει τους κλιματικούς της στόχους και να ανταποκριθεί στην απαίτηση του Προτύπου Καθαρής Θερμότητας του Κολοράντο για μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 22% κάτω από τα επίπεδα του 2015 έως το 2030.
Το Κολοράντο παρέχει επίσης πίστωση φόρου 2.000 δολ. για αντλίες θερμότητας εδάφους και απαιτεί από τους κατασκευαστές κατοικιών να πληρώσουν για νέους σωλήνες επέκτασης υπηρεσιών φυσικού αερίου, κόστος που δεν προκύπτει εάν οι προγραμματιστές κατασκευάσουν πλήρως ηλεκτρικά σπίτια.
Οι πολιτικές που δίνουν κίνητρα για ηλεκτρική θέρμανση και ψύξη υψηλής απόδοσης, ενώ αποθαρρύνουν τη χρήση ορυκτών καυσίμων στα σπίτια, αποσκοπούν στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου από τα κτίρια, δήλωσε ο Will Toor, εκτελεστικός διευθυντής στο Γραφείο Ενέργειας του Κολοράντο.
Άλλες πολιτείες και εταιρείες κοινής ωφέλειας προσφέρουν επίσης κίνητρα για αντλίες θερμότητας εδάφους, συμπεριλαμβανομένου του Μέριλαντ, όπου η Dandelion ανακοίνωσε πρόσφατα σχέδια για εγκατάσταση της τεχνολογίας σε 129 νέα σπίτια. Επιπλέον, τα εμπορικά έργα αντλιών θερμότητας εδάφους είναι πλέον επιλέξιμα για ομοσπονδιακές εκπτώσεις φόρου που καλύπτουν το 30% ή περισσότερο του συνολικού κόστους εγκατάστασης.
«Τα οικονομικά φαίνονται όλο και καλύτερα», είπε η Jessica Silber-Byrne, ανώτερη διευθύντρια δικτύων θερμικής ενέργειας για τον Συνασπισμό Απαλλαγής από τις Ανθρακούχες Εκπομπές, έναν μη κερδοσκοπικό οργανισμό που εργάζεται για την εξάλειψη της χρήσης ορυκτών καυσίμων στα κτίρια. «Υπάρχει ένας συνδυασμός κινήτρων και σημάτων της αγοράς που υποδηλώνουν ότι αυτό πρόκειται πραγματικά να απογειωθεί».
Περισσότερες ειδήσεις