{"id":18689,"date":"2024-07-18T14:50:29","date_gmt":"2024-07-18T05:50:29","guid":{"rendered":"https:\/\/aquagreen-eternal.com\/%e5%86%8d%e7%94%9f%e5%8f%af%e8%83%bd%e3%82%a8%e3%83%8d%e3%83%ab%e3%82%ae%e3%83%bc%e3%80%80%e5%9c%b0%e4%b8%ad%e7%86%b1%e3%83%bb%e5%9c%b0%e4%b8%8b%e6%b0%b4%e6%b4%bb%e7%94%a8%ef%bc%88%e3%82%aa%e3%83%bc\/"},"modified":"2024-07-25T13:57:35","modified_gmt":"2024-07-25T04:57:35","slug":"open-loop-method","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aquagreen-eternal.com\/pt\/open-loop-method\/","title":{"rendered":"Energias renov\u00e1veis: utiliza\u00e7\u00e3o da energia geot\u00e9rmica e das \u00e1guas subterr\u00e2neas (sistema de circuito aberto) - vantagens, desafios e solu\u00e7\u00f5es."},"content":{"rendered":"

Fontes de energia renov\u00e1veis, como a geot\u00e9rmica e o calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas, s\u00e3o fontes de calor que s\u00e3o "frescas no ver\u00e3o e quentes no inverno".<\/h2>\n\n\n\n

A temperatura do solo geralmente tende a se estabilizar em torno da temperatura m\u00e9dia anual da regi\u00e3o. A partir de aproximadamente 10 metros abaixo da superf\u00edcie, a temperatura torna-se menos afetada pelas flutua\u00e7\u00f5es da temperatura da superf\u00edcie, resultando em pouca varia\u00e7\u00e3o entre o ver\u00e3o e o inverno. Acima de 200 metros, a temperatura aumenta devido \u00e0 influ\u00eancia geot\u00e9rmica. Entre 10 m e 200 m, uma temperatura constante \u00e9 mantida ao longo do ano. Embora existam diferen\u00e7as regionais, em Honshu, essa temperatura geralmente fica em torno de 12-18 \u00b0C.
Essa temperatura \u00e9 mais baixa que a temperatura externa no ver\u00e3o e mais alta que a temperatura externa no inverno. \u00c9 particularmente excelente como fonte de calor para ar condicionado e, utilizando-a de forma eficiente, \u00e9 poss\u00edvel economizar energia no sistema de ar condicionado.<\/p>\n\n\n\n

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A diferen\u00e7a entre circuito fechado e circuito aberto (utiliza\u00e7\u00e3o de calor de \u00e1guas subterr\u00e2neas)<\/h2>\n\n\n\n

Existem diversas maneiras de utilizar a energia geot\u00e9rmica, uma fonte de energia renov\u00e1vel, mas a mais comum \u00e9 o sistema de bomba de calor geot\u00e9rmica, que recupera o calor geot\u00e9rmico utilizando uma bomba de calor e o fornece na temperatura desejada. Os sistemas de bomba de calor geot\u00e9rmica s\u00e3o ainda classificados em dois tipos, dependendo do m\u00e9todo de recupera\u00e7\u00e3o de calor.<\/p>\n\n\n\n

1. Sistema de circuito fechado
Atualmente, este \u00e9 provavelmente o sistema mais difundido no Jap\u00e3o. Consiste em enterrar tubos (como tubos em U) no subsolo para recupera\u00e7\u00e3o de calor, circular um fluido refrigerante (anticongelante) por eles e enviar o calor para uma bomba de calor. Como o percurso do fluido refrigerante \u00e9 fechado, \u00e9 chamado de sistema de circuito fechado.<\/p>\n\n\n\n

2. Sistema de circuito aberto (utilizando calor de \u00e1guas subterr\u00e2neas)
Neste sistema, a \u00e1gua subterr\u00e2nea \u00e9 bombeada sem o uso de um fluido refrigerante e utilizada diretamente como refrigerante para transferir calor da \u00e1gua subterr\u00e2nea para a bomba de calor. Como a \u00e1gua subterr\u00e2nea est\u00e1 a uma temperatura quase id\u00eantica \u00e0 do solo, ela pode funcionar como refrigerante. Como a \u00e1gua subterr\u00e2nea que transportou o calor \u00e9 liberada (por meio de recircula\u00e7\u00e3o subterr\u00e2nea, descarga, etc.), este sistema \u00e9 denominado sistema de circuito aberto.<\/p>\n\n\n\n

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Circuito fechado e circuito aberto (do site da Associa\u00e7\u00e3o de Promo\u00e7\u00e3o da Utiliza\u00e7\u00e3o de Energia Geot\u00e9rmica)<\/p>\n\n\n\n

Fontes de energia renov\u00e1veis, como a geot\u00e9rmica e o aquecimento por \u00e1guas subterr\u00e2neas, s\u00e3o caras!? Por qu\u00ea?<\/h2>\n\n\n\n

Como mostra o diagrama, quando falamos de bombas de calor geot\u00e9rmicas, quase sempre nos referimos a sistemas de circuito fechado. Elas s\u00e3o atraentes devido \u00e0 sua alta efici\u00eancia energ\u00e9tica e ao fato de poderem ser instaladas em qualquer lugar, entre as fontes de energia renov\u00e1veis. S\u00e3o uma fonte de calor que o governo espera que se torne mais difundida. No entanto, sua ado\u00e7\u00e3o ainda n\u00e3o \u00e9 generalizada, e o principal motivo para isso \u00e9 o seu alto custo. Os motivos pelos quais as bombas de calor geot\u00e9rmicas, especialmente os sistemas de circuito fechado, s\u00e3o caros est\u00e3o listados abaixo.<\/p>\n\n\n\n

1. O custo de enterrar os canos \u00e9 extremamente alto.
Para recuperar indiretamente a energia geot\u00e9rmica utilizando um fluido refrigerante, este precisa circular no subsolo por dist\u00e2ncias muito maiores do que se imagina. C\u00e1lculos aproximados sugerem que uma capacidade de aquecimento de 10 kW (para um escrit\u00f3rio de cerca de 20 tsubo) exigiria uma extens\u00e3o subterr\u00e2nea total de aproximadamente 100 m. Somente essa escava\u00e7\u00e3o custaria v\u00e1rios milh\u00f5es de ienes, resultando em um sistema de ar condicionado extremamente caro. Mesmo considerando a economia nos custos de eletricidade devido \u00e0 conserva\u00e7\u00e3o de energia, seriam necess\u00e1rios mais de 20 anos para recuperar o investimento, tornando-o economicamente desvantajoso. Atualmente, esfor\u00e7os est\u00e3o sendo feitos para contornar esse problema, reduzindo a profundidade da escava\u00e7\u00e3o e enterrando o fluido refrigerante horizontalmente, e os subs\u00eddios t\u00eam se tornado mais generosos, mas uma solu\u00e7\u00e3o fundamental ainda n\u00e3o foi encontrada.<\/p>\n\n\n\n

2. Existem poucas bombas de calor dedicadas.
Ao contr\u00e1rio das bombas de calor "refrigeradas a ar" comumente usadas em sistemas de ar condicionado e refrigera\u00e7\u00e3o, as bombas de calor utilizadas para aproveitamento de energia geot\u00e9rmica s\u00e3o chamadas de "refrigeradas a \u00e1gua" porque utilizam um l\u00edquido como fonte de calor. No Jap\u00e3o, em particular, existem poucas op\u00e7\u00f5es de bombas de calor resfriadas a \u00e1gua, e ainda menos fabricantes produzem modelos adequados para o aproveitamento de energia geot\u00e9rmica. O mercado ainda est\u00e1 em desenvolvimento, e o pre\u00e7o dos pr\u00f3prios equipamentos \u00e9 um dos fatores que impulsionam os custos.<\/p>\n\n\n\n

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Situa\u00e7\u00e3o atual da ado\u00e7\u00e3o de bombas de calor geot\u00e9rmicas (Minist\u00e9rio do Meio Ambiente, 2017)<\/p>\n\n\n\n

Por outro lado, a utiliza\u00e7\u00e3o da energia t\u00e9rmica das \u00e1guas subterr\u00e2neas (m\u00e9todo de circuito aberto) \u00e9 a fonte de energia renov\u00e1vel mais rent\u00e1vel.<\/h2>\n\n\n\n

Em termos de rentabilidade, o sistema de circuito fechado \u00e9 extremamente dif\u00edcil de implementar, enquanto o sistema de circuito aberto, que utiliza o calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas, \u00e9 um m\u00e9todo altamente rent\u00e1vel em compara\u00e7\u00e3o com outras fontes de energia renov\u00e1veis. O segredo reside no seguinte:<\/p>\n\n\n\n

1. Custos de perfura\u00e7\u00e3o mais baixos em compara\u00e7\u00e3o com a perfura\u00e7\u00e3o em circuito fechado.
Ao contr\u00e1rio dos sistemas de circuito fechado, onde os custos de perfura\u00e7\u00e3o aumentam proporcionalmente \u00e0 capacidade da instala\u00e7\u00e3o, a utiliza\u00e7\u00e3o de energia t\u00e9rmica subterr\u00e2nea requer apenas a garantia do volume de \u00e1gua necess\u00e1rio, o que significa que mesmo sistemas de grande capacidade podem ser gerenciados com apenas um po\u00e7o e alguns outros. Isso reduz significativamente os custos de perfura\u00e7\u00e3o e os custos iniciais de investimento.<\/p>\n\n\n\n

2. Mais eficiente termicamente do que sistemas de circuito fechado.
Em um sistema de circuito fechado, a temperatura do refrigerante n\u00e3o pode atingir o mesmo n\u00edvel da temperatura do solo para equilibrar os custos de perfura\u00e7\u00e3o e a efici\u00eancia t\u00e9rmica. Consequentemente, embora o objetivo seja utilizar calor a cerca de 15 \u00b0C, ocorre uma diferen\u00e7a de v\u00e1rios graus, impedindo a maximiza\u00e7\u00e3o da efici\u00eancia t\u00e9rmica. Em contrapartida, ao utilizar \u00e1gua subterr\u00e2nea, o calor \u00e9 fornecido \u00e0 bomba de calor \u00e0 mesma temperatura do solo, de modo que n\u00e3o h\u00e1 perda de temperatura e a efici\u00eancia pode ser maximizada.<\/p>\n\n\n\n

3. A \u00e1gua subterr\u00e2nea pode ser reutilizada ap\u00f3s a utiliza\u00e7\u00e3o para aquecimento.
A \u00e1gua subterr\u00e2nea que passou por tratamento t\u00e9rmico pode ser usada para irriga\u00e7\u00e3o, derretimento de neve e outros fins. Um tratamento adicional permite seu uso como \u00e1gua de re\u00faso, contribuindo para a redu\u00e7\u00e3o das contas de \u00e1gua e para a garantia de servi\u00e7os essenciais durante desastres.<\/p>\n\n\n\n

Com base no exposto, a utiliza\u00e7\u00e3o do calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas (m\u00e9todo de circuito aberto) \u00e9 um excelente m\u00e9todo n\u00e3o s\u00f3 em termos de economia de energia, mas tamb\u00e9m em termos de rentabilidade.<\/p>\n\n\n\n

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perfura\u00e7\u00e3o de po\u00e7os para aproveitamento do calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas<\/p>\n\n\n\n

Raz\u00f5es pelas quais a utiliza\u00e7\u00e3o do calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas n\u00e3o est\u00e1 progredindo<\/h2>\n\n\n\n

Como mencionado anteriormente, o m\u00e9todo de malha aberta possui caracter\u00edsticas excelentes, mas, como evidenciado por sua ado\u00e7\u00e3o limitada, apresenta diversos desafios. Os seguintes problemas devem ser resolvidos antes da implementa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

1. Levantamentos de \u00e1guas subterr\u00e2neas e respostas regulat\u00f3rias
A disponibilidade de \u00e1gua subterr\u00e2nea, a qualidade da \u00e1gua e as condi\u00e7\u00f5es do solo variam de regi\u00e3o para regi\u00e3o, sendo necess\u00e1rio realizar uma investiga\u00e7\u00e3o pr\u00e9via para determinar se ela pode ser utilizada como fonte de calor. No entanto, tais investiga\u00e7\u00f5es exigem a expertise de especialistas e n\u00e3o s\u00e3o f\u00e1ceis.
Al\u00e9m disso, em algumas \u00e1reas, o afundamento do solo deve ser levado em considera\u00e7\u00e3o, e o uso deve ser baseado em regulamentos estabelecidos independentemente pelo governo local.<\/p>\n\n\n\n

2. Desgaste em m\u00e1quinas devido \u00e0 qualidade da \u00e1gua (incrusta\u00e7\u00f5es)
A \u00e1gua subterr\u00e2nea cont\u00e9m muitos componentes, como c\u00e1lcio, magn\u00e9sio, s\u00edlica e ferro, que podem aderir a tubula\u00e7\u00f5es e trocadores de calor. Essa cristaliza\u00e7\u00e3o e ades\u00e3o dessas subst\u00e2ncias \u00e9 chamada de incrusta\u00e7\u00e3o, o que leva \u00e0 redu\u00e7\u00e3o do desempenho dos equipamentos, corros\u00e3o e danos. A remo\u00e7\u00e3o dessas subst\u00e2ncias exige equipamentos complexos e custos significativos, comprometendo, assim, os benef\u00edcios do uso da \u00e1gua subterr\u00e2nea para gera\u00e7\u00e3o de energia t\u00e9rmica.<\/p>\n\n\n\n

3. Equipamentos compat\u00edveis insuficientes
Devido ao problema de incrusta\u00e7\u00e3o mencionado no ponto 2 acima, a maioria das bombas de calor refrigeradas a \u00e1gua possui padr\u00f5es rigorosos de qualidade da \u00e1gua, tornando praticamente imposs\u00edvel o uso direto de \u00e1gua subterr\u00e2nea. Portanto, as solu\u00e7\u00f5es envolvem a remo\u00e7\u00e3o de componentes dissolvidos a um custo consider\u00e1vel ou o projeto do sistema para impedir a entrada direta de \u00e1gua subterr\u00e2nea na bomba de calor por meio de trocadores de calor adicionais. No entanto, esses m\u00e9todos resultam em perdas de calor e temperatura, aumentando significativamente os custos do equipamento e anulando as vantagens de um sistema de circuito fechado. Por esse motivo, a utiliza\u00e7\u00e3o de energia t\u00e9rmica proveniente de \u00e1guas subterr\u00e2neas tem se limitado, at\u00e9 o momento, a \u00e1reas com qualidade da \u00e1gua excepcionalmente alta.<\/p>\n\n\n\n

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Tubula\u00e7\u00f5es obstru\u00eddas por incrusta\u00e7\u00f5es<\/p>\n\n\n\n

Levar o calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas a mais pessoas.<\/h2>\n\n\n\n

Em nossa empresa, temos trabalhado em diversos desenvolvimentos e avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos para solucionar os problemas associados ao uso do calor subterr\u00e2neo e permitir que mais pessoas se beneficiem do calor da \u00e1gua subterr\u00e2nea como fonte de energia renov\u00e1vel.<\/p>\n\n\n\n

1. Levantamento gratuito e garantia das condi\u00e7\u00f5es das \u00e1guas subterr\u00e2neas.
Aproveitando nossa longa experi\u00eancia e conhecimento em tornar a \u00e1gua subterr\u00e2nea pot\u00e1vel, oferecemos inspe\u00e7\u00f5es gratuitas de fontes de \u00e1gua, mesmo para instala\u00e7\u00f5es que anteriormente n\u00e3o possu\u00edam po\u00e7os. Tamb\u00e9m oferecemos um pacote que combina um sistema de aproveitamento de calor da \u00e1gua subterr\u00e2nea com um po\u00e7o, completo com garantia. Este servi\u00e7o minimiza o \u00f4nus e o risco para aqueles que consideram essa solu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

2. O uso direto de \u00e1guas subterr\u00e2neas \u00e9 poss\u00edvel atrav\u00e9s da ado\u00e7\u00e3o de trocadores de calor altamente dur\u00e1veis e tecnologia de filtros catal\u00edticos.
Nossas bombas de calor e trocadores de calor s\u00e3o produtos patenteados que utilizam materiais altamente dur\u00e1veis e resistentes a produtos qu\u00edmicos, como o a\u00e7o inoxid\u00e1vel SUS316 e o tit\u00e2nio, e t\u00eam sido usados h\u00e1 muitos anos, mesmo em \u00e1reas com \u00e1gua dura propensas \u00e0 forma\u00e7\u00e3o de incrusta\u00e7\u00f5es. Al\u00e9m disso, desenvolvemos filtros com tecnologia catal\u00edtica patenteada em oito pa\u00edses ao redor do mundo e, ao integr\u00e1-los em um \u00fanico sistema, conseguimos fornecer \u00e1gua diretamente \u00e0s bombas de calor para uma ampla gama de condi\u00e7\u00f5es de \u00e1gua subterr\u00e2nea no Jap\u00e3o. \u00c9 claro que existem limita\u00e7\u00f5es, mas estas podem ser superadas com a incorpora\u00e7\u00e3o de mecanismos de limpeza qu\u00edmica e melhorias no projeto do sistema, resultando em produtos altamente dur\u00e1veis que podem ser usados at\u00e9 mesmo com \u00e1gua termal, \u00e1guas residuais e \u00e1gua salgada, que possuem requisitos de qualidade da \u00e1gua mais rigorosos.<\/p>\n\n\n\n

3. Projeto integrado, da fonte de calor \u00e0 unidade de equipamento.
Anteriormente, as empresas de perfura\u00e7\u00e3o de po\u00e7os, os fabricantes de bombas de calor e os projetistas de equipamentos operavam de forma independente, o que dificultava a otimiza\u00e7\u00e3o e as garantias. Como resultado, a implementa\u00e7\u00e3o se tornava complexa e os equipamentos, proibitivamente caros. Nossa empresa pode projetar todos esses componentes como um \u00fanico sistema integrado, permitindo-nos fornecer solu\u00e7\u00f5es eficientes e econ\u00f4micas.<\/p>\n\n\n\n

4. Apoio a pedidos de subs\u00eddios
O aquecimento por \u00e1guas subterr\u00e2neas tamb\u00e9m \u00e9 uma forma de energia renov\u00e1vel. Atualmente, existem subs\u00eddios dispon\u00edveis do Minist\u00e9rio da Economia, Com\u00e9rcio e Ind\u00fastria, do Minist\u00e9rio do Meio Ambiente e de outras organiza\u00e7\u00f5es para ajudar a cobrir os custos de instala\u00e7\u00e3o. Nossa empresa oferece servi\u00e7os de apoio desde a prepara\u00e7\u00e3o da documenta\u00e7\u00e3o de candidatura at\u00e9 a elabora\u00e7\u00e3o de relat\u00f3rios, e nossa taxa de sucesso at\u00e9 o momento \u00e9 de 1001 candidaturas e 3 projetos. (Dados de fevereiro de 2018)<\/p>\n\n\n\n

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Economize energia com energia renov\u00e1vel! Aproveite ao m\u00e1ximo o calor geot\u00e9rmico e das \u00e1guas subterr\u00e2neas.<\/h2>\n\n\n\n

Nossa esperan\u00e7a \u00e9 que o uso do calor geot\u00e9rmico, que utiliza energia renov\u00e1vel com in\u00fameras vantagens, ajude os neg\u00f3cios e a vida de muito mais pessoas.
Para um desenvolvimento social sustent\u00e1vel e estrat\u00e9gias de neg\u00f3cios sustent\u00e1veis, considere a utiliza\u00e7\u00e3o do calor das \u00e1guas subterr\u00e2neas.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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