IV. NHỮNG THÁCH THỨC TRONG VIỆC PHÁT TRIỂN B RTTẠI Đ À N Ẵ N G
Viện Khoahọc và Công nghệ Nhiệt-Lạnh, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội,
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Di động: 0982288995;
Email: loidhbk@yahoo.com
1. MỞ ĐẦU
Bơm nhiệt (HP) địa nhiệt còn gọi là bơm nhiệt nguồn đất (GSHP- Ground Source Heat Pump) được phát minh ở Thụy Điển năm 1912 và đã nhanh chóng được ứng dụng khắp châu Âu, châu Mỹ do hiệu quả năng lượng to lớn mà nó mang lại. Bơm nhiệt địa nhiệt được coi là công nghệ hiệu quả năng lượng và bảo vệ môi trường của thế kỷ 21 [1]-[8].
Theo Lund [2] (2010) GSHP tiếp tục tăng trưởng đáng kể trong thị trường trên toàn thế giới VỚI khoảng 2,9 triệu chiếc được lắp đặt với năng suất sưởi trên 35 GW nhiệt năng sử dụng hàng năm lên đến 215 PJ/a.
Bơm nhiệt địa nhiệt sử dụng năng lượng lớn nhất chiếm 69,7% và công suất lắp đặt cũng lớn nhất chiếm 49,0% trên toàn thế giới. Công suất sưởi lắp đặt là 35.236 MW và năng lượng sử dụng hàng năm tới 214.782 TJ / năm, VỚI chỉ số tiêu thụ điện 0,19 ở ché độ sưởi ấm (tương đương COP = 5,26). Phần lớn bơm nhiệt địa nhiệt được lắp đặt ở Bắc Mỹ, châu Âu và Trung Quốc.Tuy nhiên nhiéu quốc gia đã quan tâm đến bơm nhiệt địa nhiệt nên số nước lắp đặt bơm nhiệt đã tăng từ 26 quốc gia vào năm 2000, đến 33 quốc gia trong năm 2005, và 43 quốc gia vào năm 2009. Tổng số máy lắp đặt nếu quy theo loại có năng suất sưởi 12kw ( là loại điển hình của gia đình ở Mỹ và Tây Âu) là khoảng 2,94 triệu chiếc năm 2009, hơn gấp đôi con số của năm 2005, và gấp bốn lẩn số lượng năm 2000. Năng suất bơm nhiệt dao động từ 5,5 kw dùng trong dân dụng tới và lớn hơn 150 kw cho thương mại. Tiết kiệm năng lượng được đánh giá là đạt 30-50%.
ở Việt Nam, việc nghiên cứu cơ sở khoa học, các điểu kiện địa chất, phân bố nhiệt độ đất và nhu cẩu ứng dụng bơm nhiệt địa nhiệt để điều hòa không khí đã được viện Địa chất Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam thực hiện trong thời gian 2008-2009 là một nội dung của để tài cấp thành phố Hà Nội mã số 01C-09/07-2008- 2. Để tài trọng điểm cấp nhà n ư ớ c "Nghiên cứu đánh giá một số nguổn địa nhiệt triển vọng
f
và có điều kiện khai thác cho phát triển năng lượng ở Việt Nam" mã số KC 08.16/11-15 do Viện Địa chất chủ trì cũng đặt ra nhiệm vụ triển khai mô hình bơm nhiệt nguồn đất cho làm lạnh và sưởi ấm với máy bơm nhiệt hai chiều mini kiểu GHP07B W35/W7 nhằm đánh giá hiệu quả thực tế vé tiết kiệm năng lượng và khả năng áp dụng công nghệ này ở Việt Nam. Bài báo này giới thiệu sơ bộ mô hình hệ thống bơm nhiệt thử nghiệm và so sánh lý thuyết về khả năng TKNL của mô hình này với các loại bơm nhiệt để sưởi ấm và làm mát khác trong điều kiện thực tế tại Hà nội.
2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG BƠM NHIỆTHình 1 giới thiệu phân loại bơm nhiệt để