O sistema de bomba de calor geotérmica de média e grande profundidade, como tecnologia de aquecimento de baixo carbono, oferece suporte técnico para alcançar as metas de "duplo carbono". No entanto, a operação de longo prazo do sistema de bomba de calor geotérmica de média e grande profundidade resulta na diminuição da temperatura do solo ao redor, o que reduz a eficiência do trocador de calor enterrado. Para resolver esse problema, foi proposto um sistema de bomba de calor geotérmica de média e grande profundidade baseado na integração de energia solar, eólica e sistema de armazenamento térmico (denominado sistema acoplado), e um modelo de simulação foi construído na plataforma TRNSYS (programa de simulação de sistemas instantâneos), com simulação de operação em um ciclo de 20 anos e comparação com o sistema geotérmico tradicional. Estudos mostram que a temperatura média do solo do sistema acoplado mantém-se entre 41 ~ 42 ℃, o coeficiente de desempenho médio anual do sistema e o coeficiente de desempenho médio anual da unidade de bomba de calor atingem 4,38 e 6,05, respectivamente, superando o sistema geotérmico tradicional em termos de eficiência do sistema, consumo de energia e estabilidade. Além disso, a geração anual média de eletricidade do sistema acoplado não apenas atende às suas próprias necessidades energéticas, mas também produz um excedente líquido de 15,18 MWh, reduzindo os custos operacionais e gerando benefícios econômicos. Os resultados da pesquisa podem servir como referência para o projeto de parâmetros de sistemas de bomba de calor geotérmica com complementação multi-energética.

Bomba de calor geotérmica de média e grande profundidade; equilíbrio térmico do solo; acoplamento energia solar - eólica - armazenamento térmico; tecnologia de aquecimento de baixo carbono