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Plan de Energías Renovables 2011- 2020. de calor de baja temperatura generado con otras energías renovables como la solar térmica. Las bombas de calor geotérmicas funcionan del mismo modo que las bombas de calor convencionales (aire-aire y aire-agua), de manera que pueden calentar, refrigerar y, si están adecuadamente equipadas, proporcionar agua caliente sanitaria, pero con mayor eficacia que éstas. Según el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE), las GHP utilizan entre un 25 y un 50% menos de electricidad que los sistemas convencionales de calefacción y refrigeración, reduciendo el consumo energético y las emisiones correspondientes de un 45 a un 70%, si se comparan con éstos. Como ya se indicó anteriormente, los sistemas que conectan la bomba de calor geotérmica con el subsuelo y permiten la extracción del calor del terreno o su inyección en él son, básicamente, abiertos o cerrados. Para seleccionar el sistema más adecuado para una instalación determinada, deben considerarse los siguientes aspectos: geología e hidrogeología del terreno, dimensiones y uso de la superficie disponible, existencia de fuentes potenciales de calor y características de los edificios, en lo que a calefacción y refrigeración respecta. El objetivo es diseñar un sistema que permita obtener un óptimo rendimiento con los mínimos costes posibles. Otra aplicación, con un importante desarrollo futuro, es la integración en la cimentación de los edificios de la conducción de la energía geotérmica para las aplicaciones térmicas, que aprovechan las estructuras de cimentación profunda de los edificios para captar y disipar la energía térmica del terreno. En este caso, los propios pilotes de la cimentación, piezas de hormigón armado, actúan como sondas geotérmicas, convirtiendo a la estructura en un campo de ellas. Los pilotes utilizados pueden ser prefabricados o montados in situ, con diámetros que varían entre 40 cm y más de 1 m. o Almacenamiento subterráneo de energía térmica (UTES: Underground Thermal Energy Storage). En estos sistemas se almacena calor, frío o ambos bajo tierra. Los métodos de conexión con el subsuelo incluyen, como en el caso de la bomba de calor geotérmica, sistemas abiertos o denominados almacenamiento en acuíferos, en los que el agua subterránea es el medio de transporte del calor, y sistemas cerrados mediante almacenamiento en perforaciones. En ambos casos, las tecnologías desarrolladas para aprovechar el calor del subsuelo son función de la accesibilidad del recurso geotérmico, y pueden clasificarse en dos tipologías principales que, a su vez, incluyen diferentes subtipos: o Circuitos abiertos, basados en el uso de aguas subterráneas, que suponen la captación de agua de un acuífero para su aprovechamiento. En este caso, el agua subterránea es el medio de transporte del calor. o Circuitos cerrados, cuyo fundamento es el empleo de un fluido — básicamente, agua con algún aditivo—, para extraer el calor de los materiales existentes a poca profundidad en el subsuelo. Implican la instalación de un intercambiador en el terreno para el aprovechamiento energético, cuya pared separa el fluido termoportador de la roca y del agua subterránea. Figura 4.6.17. Sistemas geotérmicos horizontales y verticales 310PDF Image | PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES
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