Hiện nay, công ty khởi nghiệp Enerdrape (Thụy Sĩ)muốn khai thác nguồn năng lượng này để sưởi ấm và làm mát các tòa nhà.

Trên toàn cầu, sưởi ấm chiếm gần một nửa tổng mức tiêu thụ năng lượng. Theo phân tích của công ty nghiên cứu BloombergNEF, điều này có thể biến việc khử carbon thành một thị trường trị giá nhiều tỷ USD. Sử dụng nhiệt của Trái Đất là một giải pháp để cắt giảm khí thải song những dự án địa nhiệt truyền thống có thể tốn kém và cần không gian để vận hành thiết bị khoan, khiến chúng không phù hợp với các thành phố.

Tuy nhiên, hệ thống của Enerdrape sử dụng những tấm thu năng lượng trong các không gian ngầm nhân tạo, điều này có thể giúp công ty có được chỗ đứng vững chắc tại các thành phố. Enerdrape tập trung vào những tòa nhà chung cư cũ, vốn khó khử carbon hơn các tòa nhà mới xây. Tại New York, các công trình nhà ở được xây dựng trước năm 1960 chiếm hơn 64% tổng số nhà ở, mặc dù không phải tất cả đều phù hợp với những tấm pin này.

Theo nhà phân tích Stephanie Diaz của BloombergNEF, thực sự không có nhiều công ty làm điều này vì đây là một phương pháp mới lạ trong việc khử carbon cho các tòa nhà. Enerdrape sẽ phải tìm cách mở rộng quy mô công nghệ để phù hợp với nhiều loại hình công trình khác nhau.

Công nghệ của Enerdrape là sản phẩm của nhiều thập kỷ nghiên cứu do ông Lyesse Laloui, giáo sư tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ tại Lausanne, dẫn đầu. Ông đã dành 15 năm qua để giải quyết câu hỏi làm thế nào để biến các công trình ngầm thành nguồn năng lượng.

Ban đầu, ông đã tạo ra một giải pháp cho công trình xây dựng mới, nhưng nhận ra rằng nó chỉ giải quyết được một phần nhỏ bài toán khử carbon so với các tòa nhà hiện có. Ông và đội ngũ nghiên cứu đã phát triển một loại tấm trao đổi nhiệt vào năm 2015.

Các tấm trao đổi nhiệt của Enerdrape được gắn vào cơ sở hạ tầng bê tông, có thể chứa lượng nhiệt lớn. Enerdrape khai thác nhiệt lượng đó bằng một hệ thống các tấm đúc sẵn hấp thụ năng lượng địa nhiệt từ mặt đất hoặc không khí. Ngay cả khi không gian ngầm không quá nóng, nhiệt độ mặt đất, ở độ sâu vài chục cm, vẫn tương đối ổn định quanh năm.

Vào mùa hè, hệ thống của Enerdrape sử dụng lòng đất như một bộ tản nhiệt để hấp thụ nhiệt của tòa nhà và làm mát. Vào mùa đông, hệ thống làm ngược lại, sử dụng mặt đất như một cục pin để sưởi ấm. Hệ thống này yêu cầu lắp đặt một tấm cho khoảng 10 mét vuông diện tích sàn của tòa nhà. Các tấm pin được kết nối với chất lỏng truyền nhiệt, hoạt động song song với một hoặc nhiều máy bơm nhiệt.

Theo đồng sáng lập kiêm Giám đốc Công nghệ của Enerdrape, Alessandro Rotta Loria, Enerdrape chuyển nhiệt từ nơi không cần thiết đến nơi cần thiết. Enerdrape cho biết các tấm pin của họ có thể đáp ứng 100% nhu cầu sưởi ấm, làm mát và nước nóng cho các tòa nhà cao tới 10 tầng.

Enerdrape, được thành lập vào năm 2019, có những dự án trên khắp châu Âu, bao gồm cả với nhà bán lẻ lớn nhất Thụy Sĩ Coop Immobilier, các doanh nghiệp nhỏ như phòng khám nha khoa ở Tây Ban Nha, những công ty tiện ích và nhiều thành phố của Thụy Sĩ.

Enerdrape cũng hợp tác với Engie, một trong những nhà cung cấp khí đốt và năng lượng tái tạo lớn nhất châu Âu, để cung cấp năng lượng cho 72 ngôi nhà thông qua Paris Habitat, nhà cung cấp nhà ở giá rẻ lớn nhất của Pháp. Theo Enerdrape, 145 tấm pin của họ đáp ứng 25% nhu cầu nước nóng sinh hoạt của các hộ gia đình, đồng thời giảm 15 tấn khí thải CO2/năm.