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저자정보
한정상 ([주]한서엔지니어링) 이주현 ([주]한서엔지니어링) 김영식 ([주]한서엔지니어링) 이광진 ([주]한서엔지니어링) 홍경식 ([주]넥스지오)
저널정보
한국지하수토양환경학회 지하수토양환경 지하수토양환경 제22권 제4호
발행연도
2017.1
수록면
9 - 26 (18page)

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When a warm well located downgradient is captured by cold thermal plume originated from an upgradient cold well, the warm thermal plume is pushed further downgradient in the direction of groundwater flow. If groundwater flow direction is parallel to an aquifer thermal energy storage (ATES), the warm well can no longer be utilized as a heat source during the winter season because of the reduced heat capacity of the warm groundwater. It has been found that when the specific discharge is increased by $1{\times}10^{-7}m/s$ in this situation, the performance of ATES is decreased by approximately 2.9% in the warm thermal plume, and approximately 6.5% in the cold thermal plume. An increase of the specific discharge in a permeable hydrogeothermal system with a relatively large hydraulic gradient creates serious thermal interferences between warm and cold thermal plumes. Therefore, an area comprising a permeable aquifer system with large hydraulic gradient should not be used for ATES site. In case of ATES located perpendicular to groundwater flow, when the specific discharge is increased by $1{\times}10^{-7}m/s$ in the warm thermal plume, the performance of ATES is decreased by about 2.5%. This is 13.8% less reduced performance than the parallel case, indicating that an increase of groundwater flow tends to decrease the thermal interference between cold and warm wells. The system performance of ATES that is perpendicular to groundwater flow is much better than that of parallel ATES.
#Aquifer thermal energy storage #Warm well #Cold well #Free cold #Local groundwater temperature

목차

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Diersch, H. J. G. / 2010 / Finite Element Formulation for Borehole Heat Exchangers in Modeling Geothermal Heating Systems by FEFLOW :86~95 google schola Diersch, H. J. G. / 2011 / Finite element modeling of borehole heat exchangers systems: Part 1, Fundmentals / Comput. Geosci 37(8):1122~1135 google schola Diersch, H. J. G. / 2014 / FEFLOW-Finite Element Modeling of Flow, Mass and Transport in Porous and Fracturing Media / Springer-Verlag :39~148 google schola Hahn, J.S. / 2016 / Hydrogeology and Groundwater Modelling / Naeha Publishing Co., Ltd :440~445 google schola 한정상 / 2016 / 지하수류가 밀폐형 천공 지중열교환기 성능에 미치는 영향(1) / 지하수토양환경 21(3):64~81 dbpia

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