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Performance analysis of deep borehole heat exchangers for decarbonization of heating systems

deep Underground Science and Engineering 2024年第3期3卷 349-357页

作者： Andreas E.D.Lund Department of Electrical Engineering and Automation Aalto UniversityEspooFinland

Meeting the climate change mitigation targets will require a substantial shift from fossil to clean fuels in the heating *** pumps with deep borehole exchangers are a promising solution to reduce *** the thermal behavior of deep borehole exchangers(DBHEs)ranging from 1 to 2 km was analyzed for various heat flow profiles.A strong correlation between thermal energy extraction and power output from DBHEs was found,also influenced by the heating profile *** operating time over the year typically resulted in higher energy production,while shorter one yielded higher average thermal power output,highlighting the importance of the choice of heating strategy and system design for optimal performance of *** breaks in operation for regenerating the borehole,for example,with waste heat,proved to be favorable for the performance yielding an overall heat output close to the same as with continuous extraction of *** results demonstrate the usefulness of deep boreholes for dense urban areas with less available *** the heat production from a single DBHE in Finnish conditions ranges from half up to even a few GWh a year,the technology is best suitable for larger heat loads.

关键词： clean energy deep borehole exchangers energy transition geothermal heat ground-coupled heat pump

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