Analiza obnavljanja toplote pri izkoriščanju plitve geotermalne energije z geosondoSvetina, Janja (Avtor) Brenčič, Mihael (Mentor) Prestor, Joerg (Komentor) plitva geotermalna energijageosondanumerično modeliranjeobnavljanje toploteinfiltracijatok podzemne vodeZa alpski svet je značilna zapletena, močno nagubana in tektonsko spremenljiva geološka zgradba s plastmi, ki so za uporabo odprtih geotermalnih sistemov običajno premalo izdatne. Primernejša in bolj dostopna je uporaba toplotnih izmenjevalcev ali geosond. Srednja letna temperatura tal, ki pomembno vpliva na zahtevano dolžino geosonde, je v alpskih okoljih relativno nizka, vendar pa je za alpski svet tipična tudi večja količina padavin, ki kot del hidrološkega cikla vpliva na porazdelitev toplote v Zemeljski skorji. Namen magistrske naloge je bil s pomočjo izdelave numeričnega modela analizirati obnavljanje toplote tal v okolici geosonde z upoštevanjem vpliva infiltracije in toka podzemne vode. Na osnovi predhodno izvedenega geološkega in hidrogeološkega kartiranja sem izdelala konceptualni model za območje Črnega vrha nad Novaki (občina Cerkno) in ocenila poenostavljeno hidrogeološko bilanco raziskovanega območja. S programom Earth Energy Designer (EED 4.19) sem ocenila dolžino geosonde, s katero lahko pokrijemo energetske potrebe enostanovanjske stavbe. Numerično modeliranje sem izvedla v programskem orodju FEFLOW 7.0, in sicer za osem različnih scenarijev, ki upoštevajo različne hidrološke pogoje. Rezultati modeliranja so pokazali, da infiltracija padavin geološko podlago ohlaja in znižuje geotermalni gradient, kar se odraža v nižjih temperaturah delovne tekočine, vendar ima lahko pozitiven učinek na stabilizacijo sistema. Infiltracija vpliva tudi na dvig gladine vode, zaradi katere se lahko vzpostavi hidravlični gradient in pojavi tok podzemne vode. Slednji po ugotovitvah predhodnih študij izboljšuje učinkovitost geosonde. Na podlagi rezultatov modeliranja lahko izboljšano obnavljanje toplote v okolici geosonde pričakujemo, ko Darcyeva hitrost dosega vsaj 0,046 m/dan, kar je pogojeno z boljšo prepustnostjo tal.20192019-05-25 07:15:52Magistrsko delo/naloga107779VisID: 67610COBISS_ID: 1485662sl