ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ПЕРШИХ ВІД ПОВЕРХНІ ВОДОНОСНИХ ГОРИЗОНТІВ ДЛЯ ТЕПЛО- І ХЛАДОПОСТАЧАННЯ

На підставі експлуатаційних даних двох свердловин, пробурених на території Міжнародного центру відновлювальної енергетики, визначена енергетична ефективність використання підземних вод перших від поверхні землі водоносних горизонтів для отримання теплоти та холоду в системах теплохладопостачання житлових будинків та будівель громадського призначення. Дослідні свердловини розташовані на відстані 11,5 м одна від одної, глибина яких складає 50 і 57 м відповідно. Під час проведення пробних відкачок одержані основні попередні експлуатаційні характеристики горизонту. Статичний рівень встановлюється на глибині 32,0  м,  дебіт свердловин складає 2-3 м3/год., початкова температура підземних вод – 12 °С. Були розкриті  таки водоносні горизонти та комплекси: горизонт алювіально-делювіальних відкладень першої надзаплавної тераси, що складається кварцовими пісками з лінзами та проверстками суглинків і залягає на глибині від 8 до 12 м; водоносний комплекс у відкладах межигірської, берекської та новопетрівської світ олігоцен-міоцену (полтавська і харківська серії), який залягає на глибині від 32 до 50 м  та створений з дрібно-зернистого піску; бучаксько-канівський водоносний горизонт, що  залягає на глибині від 90 до 117 м і складається з  мілкого та дрібно-зернистого піску. Для оцінки можливості використання підземних вод з метою геотермального тепло- і хладопостачання використано водоносний горизонт полтавського і харківського віку, оскільки цей горизонт  ізольований від поверхневих і грунтових вод потужною товщою (до 20 м) щільних глин, що забезпечує йому сталий режим фільтрації і стабільні гідрогеологічні параметри. В роботі показано, що використання підземних вод як джерела низькопотенційної енергії для теплових насосів дозволяє отримати від свердловини в 7...10 разів більшу теплову потужність в порівнянні з традиційними теплонасосними системами на основі ґрунтових зондів. Запропоновано схему роботи теплонасосних агрегатів з ступінчастим спрацьовуванням температурного потенціалу підземних вод від + 12 °С до + 1 °С, що дозволяє майже в півтора рази підвищити енергетичну ефективність процесу генерування теплової енергії. Оцінено ефективність застосування підземних вод для кондиціонування приміщень в літній час. Показано, що для даних свердловин величина СОР процесу «пассивного» кондиціонування перевищує 25. Температуру в приміщенні можна знизити на 5 градусів. Кількість «холоду», яка може бути отримана від однієї свердловини, становить більше 10 кВт. На підставі аналізу гідрогеологічних характеристик та режиму фільтрації перших від поверхні водоносних горизонтів вибрано найбільш придатний для створення систем геотермального тепло- і холодопостачання водносний комплекс та проведено розрахунки, які показали доцільність використання водоносного горизонту у відкладах межигірської, берекської та новопетрівської світ олігоцен-міоцену. Бібл. 3, табл. 3, рис. 4.