Máy bơm nhiệt địa nhiệt và nguồn không khí

Một giải pháp thay thế tiết kiệm năng lượng cho lò đốt nhiên liệu truyền thống, máy bơm nhiệt là giải pháp lý tưởng cho những chủ nhà quan tâm đến ngân sách và có trách nhiệm với môi trường. Nhưng bạn nên chọn máy bơm nhiệt nguồn không khí rẻ tiền hơn hay đầu tư vào hệ thống địa nhiệt?

Máy bơm nhiệt hoạt động như thế nào

Máy bơm nhiệt hoạt động theo cách hoàn toàn khác so với lò nung truyền thống. Thay vì đốt nhiên liệu để tạo ra nhiệt, bơm nhiệt chỉ đơn giản di chuyển nhiệt từ một vị trí (“nguồn”) đến một vị trí khác. Bơm nhiệt nguồn không khí thu thập và truyền nhiệt từ không khí trong khi bơm nhiệt địa nhiệt thu thập và truyền nhiệt từ mặt đất. Cả hai loại máy bơm nhiệt cũng có thể hoạt động như hệ thống làm mát vào mùa hè, truyền nhiệt từ trong ra ngoài. So với lò sưởi và máy điều hòa không khí truyền thống, máy bơm nhiệt cần rất ít năng lượng để hoạt động và giảm đáng kể lượng khí thải độc hại.

Máy bơm nhiệt địa nhiệt và nguồn không khí

Về hiệu quả, máy bơm nhiệt địa nhiệt vượt trội hơn nhiều so với các mô hình nguồn không khí. Điều này là do nhiệt độ dưới mặt đất tương đối ổn định so với nhiệt độ không khí trên mặt đất. Ví dụ, nhiệt độ mặt đất ở độ sâu 10 feet có khả năng duy trì ở mức khoảng 50 độ F trong suốt mùa đông. Ở nhiệt độ này, bơm nhiệt hoạt động với hiệu suất cao nhất. Trên thực tế, trong phạm vi nhiệt độ phù hợp, máy bơm nhiệt nguồn không khí hiệu quả nhất có thể hoạt động với hiệu suất khoảng 250%. Điều đó có nghĩa là cứ 1 đô la bạn chi cho điện, bạn sẽ nhận được lượng nhiệt trị giá 2,50 đô la. Tuy nhiên, khi nhiệt độ trên mặt đất giảm xuống dưới khoảng 42 độ, máy bơm nhiệt nguồn không khí bắt đầu hoạt động kém hiệu quả hơn. Băng sẽ bắt đầu hình thành trên dàn nóng và bơm nhiệt cần thường xuyên chuyển sang chế độ rã đông kém hiệu quả để bù đắp. Bởi vì máy bơm nhiệt địa nhiệt đang lấy nhiệt từ một nguồn có nhiệt độ ổn định nên nó liên tục hoạt động ở mức hiệu quả nhất – hiệu suất khoảng 500%. Điều tương tự cũng đúng vào mùa hè khi nhiệt độ mặt đất thường ở mức từ 60 đến 70 độ. Mặc dù máy bơm nhiệt nguồn không khí có thể hoạt động như một hệ thống làm mát hiệu quả ở nhiệt độ vừa phải, nhưng nó sẽ kém hiệu quả hơn nhiều khi nhiệt độ tăng lên, chẳng hạn như 90 độ hoặc cao hơn. Theo EPA, hệ thống sưởi ấm và làm mát địa nhiệt có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải tương ứng hơn 40% so với bơm nhiệt nguồn không khí và hơn 70% so với thiết bị sưởi ấm và làm mát tiêu chuẩn.