ذخیره سازی فصلی انرژی گرمایی خورشید در زمین

چکیده مقاله

با توجه به کاهش منابع سوخت¬های فسیلی و افزایش قیمت آنها، استفاده از انرژی¬های تجدیدپذیر در طی سالهای اخیر بسیار گسترش یافته است. یکی از انواع انرژی¬های تجدیدپذیر، انرژی زمین گرمایی است که به عنوان یک منبع حرارتی در پمپ¬های حرارتی زمین گرمایی مورد استفاده قرار می¬گیرد. یکی از ضعف¬های سیستم¬های زمین¬گرمایی، کاهش دمای زمین در صورت استفاده مداوم از آن به عنوان یک منبع حرارتی است. بازگرداندن انرژی دریافتی از زمین در زمان استراحت سیستم، یکی از راهکارهای رفع این مشکل است. به این منظور از کلکتور¬های خورشیدی برای دریافت انرژی خورشیدی و ارسال آن به زمین استفاده می¬شود. در این تحقیق به بررسی این روش و امکان اجرا شدن آن پرداخته شده است. به این منظور، یک سیستم هیبریدی خورشیدی-زمین گرمایی که در شهر قم نصب شده مورد آزمایش قرار گرفت. برای استفاده از انرژی زمین، کویل زمین¬گرمایی از نوع افقی مارپیچ به طول لوله 400 متر در عمق 2 متری خاک نصب شده است. برای دریافت انرژی خورشیدی، 16 متر مربع کلکتور خورشیدی از نوع تخت به کار برده شده است. نتایج ذخیره¬سازی نشان دهنده افزایش دمای متوسط زمین در حدود 5 درجه و دریافت نزدیک 43 درصد انرژی خورشیدی توسط زمین بود.