Borra efter solen – så funkar geoenergi

​Bergvärme, jordvärme, grundvattenvärme kallas med ett ord geoenergi.

Bergvärme, jordvärme, grundvattenvärme kallas med ett ord geoenergi.

Förnybar energi i marken som vi hämtar upp för värme men även kyla. Så här går det till.

Att borra efter solen.
Det låter som en motsägelse.
Solen är ju ovan oss, på himlen, och dessutom tusentals mil bort.
Ändå är det precis vad vi gör när vi utvinner geoenergi.

Geoenergi är solenergi

Geoenergi är energi som finns i marken under oss, och den består till största delen av lagrad solenergi.

• Energi från solen kommer till mark, berg och grundvatten genom direktinstrålning, nederbörd och vind och lagras sedan där ner till flera hundra meters djup.
• Från jordytan och cirka 15 meter ner varierar markens värme med årstider och väderlek, men därunder är temperaturen konstant.
• I Skåne håller marken vi hämtar bergvärme och grundvattenvärme från 10-11 grader året om. Ju längre norrut, desto kallare: i södra Sverige är temperaturspannet 6-11 grader, i norra Sverige 2-6 grader.

Så utvinns geoenergi

Grundprincipen för att utvinna geoenergi är densamma för bergvärme, jordvärme och grundvattenvärme:

• Värme leds upp ur marken med hjälp av en vätska som fungerar som energibärare.
• Vätskan leder värmeenergin till en värmeväxlare, oftast i form av en värmepump.
• Värmepumpen tar vara på värmen, höjer temperaturen till den nivå vi behöver genom kompressionsteknik och skickar den vidare till vårt värme- och varmvattensystem.

Värme men också kyla

På samma sätt som vi utnyttjar markens temperatur för att utvinna värme så kan vi utvinna kyla: komfortkyla för ett behagligt inomhusklimat sommartid eller processkyla till kylanläggningar.

• En berg- eller grundvattenanläggning kan ge värme, kyla eller både värme och kyla. En jordanläggning kan däremot inte ge kyla, då det ytliga marklagret är för varmt.
• Bergkyla är vanligast. Ofta är den kyla som kommer direkt från borrhålet tillräcklig för att ge komfortkyla. Den kylan kallas frikyla eftersom den inte kräver någon extra energi.
• Att hämta upp frikyla ger inte bara i princip gratis komfortkyla. Det ökar i praktiken även verkningsgraden på värmeanläggningen. När bergvärmeanläggningen hämtar kyla återladdas nämligen marken med värmen som blir över.

För varje krona fyra tillbaka – eller nio

En geoenergianläggning är oerhört effektiv. Utväxlingen av energi in och energi ut är oslagbar jämfört med andra uppvärmningslösningar.

• För varje kilowattimme (kWh) el som går in i systemet får fastighetsägaren ut 3-5 kWh värme. Med andra ord: varje krona i elkostnad för driften ger i genomsnitt 4 kronor tillbaka i värme.
• För kyla är utväxlingen ännu större: för varje krona in 9 kronor i kyla tillbaka och i vissa fall så mycket som 40 gånger mer kyla ut än el in.
• En geoenergianläggning kräver en ganska stor investering, men genom besparingarna du gör är den i regel återbetald inom 5-10 år.
• Geoenergianläggningen är ett slutet system med få rörliga delar kräver därmed mycket lite underhåll.

100% förnybar energi

Geoenergi är som sagt solenergi som lagrats i marken. Och precis som solens strålar är markens värme och kyla en 100 % förnybar energikälla.

• Geoenergi är en helt koldioxidneutral energiform i sig. Då den produceras lokalt tillkommer inte heller några utsläpp genom transporter.
• En geoenergianläggning däremot kräver el för sin drift, och dess klimatpåverkan hänger därmed ihop med elens ursprung. Med grön el blir hela geoenergianläggningen 100 % klimatvänlig.

Så funkar bergvärme

Bergvärme är den vanligaste formen av geoenergi som vi använder oss av.

• Vi hämtar upp bergvärme genom ett 100-200 meter djupt borrat hål, en så kallad energibrunn. Borra efter solen, som sagt.
• Värmen bärs upp av vatten (innehållande frysskyddande vätska) som cirkulerar mellan energibrunnen och värmepumpen genom kollektorslangar.
• För villor och mindre fastigheter räcker ett borrhål. För större fastigheter borras flera hål på visst avstånd från varandra. Ett så kallat borrhålslager är flera, tätare liggande borrhål som är sammankopplade.

Så funkar jordvärme

Jordvärme som även kallas ytjordvärme hämtar värme från marken närmast under våra fötter.

• Jordvärme utvinner vi genom att gräva ner en slinga av kollektorslangar på cirka en meters djup.
• Precis som vid bergvärme så cirkulerar en vätska genom slingan och fångar upp markens värme. Värmen tas till vara av värmepumpen som för den vidare till husets värmesystem, medan vattnet i slingan cirkulerar på nytt.
• Jordvärme kan vara ett smidigare alternativ till en borrhålslösning, men förutsätter en tomt med cirka 250-400 kvadratmeter plan yta tillgänglig.

Så funkar grundvattenvärme

Grundvattenvärme hämtar upp värme ur marken genom att använda själva grundvattnet som energibärare.

• Grundvatten pumpas upp ur brunnar eller grundvattenmagasin till värmepumpen och återförs sedan till marken igen. Större grundvattenvärmesystem kallas akviferlager (akvifer=vattenmagasin).
• Ett grundvattenvärmesystem förutsätter att det finns användbart grundvatten i eller när fastigheten, och dessutom krävs tillstånd i form av en vattendom för att få använda det. Därför är grundvattenvärme en mindre vanlig lösning – men faktiskt den mest effektiva formen av geoenergi.
• Sjövärme är annan variant som utvinner värme från botten av sjöar och vattendrag med hjälp av slangar i slingor på liknande sätt som jordvärme.