Magazynowanie ciepła w systemach geotermalnych staje się jednym z kluczowych elementów transformacji energetycznej. Pozwala nie tylko zwiększyć efektywność wykorzystania zasobów geotermalnych, ale także integrować je z innymi odnawialnymi źródłami energii, stabilizować pracę sieci ciepłowniczych i elektrycznych oraz ograniczać emisje CO₂. Zrozumienie zasad działania podziemnych magazynów ciepła, technologii magazynowania sezonowego i krótkoterminowego oraz aspektów projektowych i ekonomicznych jest kluczowe dla inwestorów, samorządów i projektantów systemów ciepłowniczych.

Podstawy magazynowania ciepła w systemach geotermalnych

Magazynowanie ciepła w energetyce geotermalnej polega na czasowym gromadzeniu energii cieplnej w ośrodku skalnym, wodonośnym lub w sztucznych zbiornikach w celu jej wykorzystania w innym momencie. W praktyce oznacza to możliwość „odseparowania” momentu pozyskania ciepła od momentu jego zużycia. Jest to szczególnie istotne w warunkach zmiennego zapotrzebowania na ciepło w ciągu doby i roku, a także przy integracji z systemami kogeneracyjnymi, pompami ciepła czy instalacjami solarnymi.

Kluczową rolę odgrywa tu podziemne magazynowanie ciepła, które wykorzystuje naturalne właściwości geologicznego podłoża: wysoką pojemność cieplną skał, małą przewodność cieplną i stabilne warunki termiczne. W zależności od skali i głębokości wyróżnia się systemy płytkie, wykorzystujące płytką geotermię, oraz systemy głębokie, powiązane z klasycznymi ciepłowniami geotermalnymi. Dzięki temu rozwiązania magazynowania ciepła mogą być stosowane zarówno w budynkach jednorodzinnych, jak i w dużych systemach ciepłowniczych zasilających całe miasta.

Rodzaje systemów magazynowania ciepła w geotermii

Technologie magazynowania ciepła w systemach geotermalnych można podzielić na kilka podstawowych grup, zależnie od nośnika ciepła, skali i czasu magazynowania. W praktyce często stosuje się ich kombinacje, tworząc hybrydowe systemy o wysokiej elastyczności operacyjnej i optymalnych kosztach inwestycyjnych.

Sezonowe magazyny ciepła (STS, STES)

Sezonowe magazynowanie ciepła (ang. Seasonal Thermal Energy Storage – STES) pozwala gromadzić nadwyżki energii cieplnej w okresie lata i wykorzystywać je zimą. W połączeniu z geotermią tworzy to niezwykle efektywny system, w którym ciepło z odwiertów geotermalnych, kolektorów słonecznych czy procesów przemysłowych jest deponowane w podłożu i odzyskiwane z wykorzystaniem pomp ciepła lub bezpośredniego odbioru.

Podstawowe typy sezonowych magazynów ciepła związanych z geotermią to:

• BTES (Borehole Thermal Energy Storage) – magazynowanie ciepła w polu pionowych sond geotermalnych,
• ATES (Aquifer Thermal Energy Storage) – magazynowanie w warstwach wodonośnych,
• CTES (Cavern Thermal Energy Storage) – wykorzystanie sztucznych lub naturalnych kawern,
• magazyny zbiornikowe – duże, izolowane zbiorniki naziemne lub podziemne współpracujące z układem geotermalnym.

Krótko- i średnioterminowe magazynowanie ciepła

Krótko- i średnioterminowe magazyny ciepła (od kilku godzin do kilku dni) w systemach geotermalnych służą głównie do buforowania szczytów zapotrzebowania oraz optymalizacji pracy źródeł. Stosuje się:

• bufory wodne wysokotemperaturowe w ciepłowniach geotermalnych,
• magazyny w gruncie współpracujące z pompami ciepła (np. regeneracja dolnego źródła),
• połączenia z systemami magazynowania ciepła odpadowego z przemysłu.

Tego typu magazyny są kluczowe dla stabilizacji pracy pomp ciepła, zmniejszenia liczby uruchomień szczytowych kotłów gazowych oraz lepszego dopasowania pracy odwiertów geotermalnych do zmiennego obciążenia sieci ciepłowniczej.

Podziemne magazynowanie ciepła: BTES, ATES i inne koncepcje

Największy potencjał rozwoju posiadają systemy podziemnego magazynowania ciepła. Łączą one zalety geotermii z naturalnymi parametrami geologicznymi, pozwalając na efektywne energetycznie i ekonomicznie przechowywanie dużych ilości energii cieplnej bez zajmowania cennej powierzchni na terenie zabudowanym.

BTES – magazynowanie ciepła w sondach geotermalnych

System BTES tworzy pole kilkudziesięciu, a nawet kilkuset pionowych sond geotermalnych o głębokości od 50 do 300 m. Rury U-kształtne lub koaksjalne wprowadzane są w odwierty i zalewane materiałem o dobrej przewodności cieplnej. Ciepło dostarczane jest do gruntu za pomocą czynnika roboczego (woda, roztwór glikolu), a następnie odzyskiwane w innym okresie roku.

Kluczowe parametry projektowe BTES to:

• głębokość i rozstaw sond (wpływ na pojemność i moc magazynu),
• właściwości cieplne gruntu i skał (pojemność, przewodność),
• maksymalna dopuszczalna temperatura magazynowania (ze względów materiałowych i środowiskowych),
• bilans energii w cyklu wieloletnim (zapobieganie wychłodzeniu złoża).

BTES jest szczególnie korzystny w połączeniu z niskotemperaturowymi sieciami ciepłowniczymi 4. i 5. generacji, w których temperatury zasilania są rzędu 40–70°C. System może współpracować jednocześnie z kolektorami słonecznymi, odwiertami geotermalnymi i pompami ciepła, pełniąc rolę dużego, długoterminowego akumulatora energii.

ATES – magazynowanie ciepła w warstwach wodonośnych

W systemie ATES wykorzystuje się naturalne warstwy wodonośne. Tworzy się dwa (lub więcej) odwierty: studnię „ciepłą” i „zimną”. W okresie letnim, często przy współpracy z chłodzeniem budynków, woda z warstwy wodonośnej jest schładzana i zatłaczana do studni zimnej, podczas gdy z drugiej strony zatłacza się ciepłą wodę do studni ciepłej. Zimą proces jest odwracany, co pozwala pozyskać zgromadzone ciepło z wykorzystaniem pomp ciepła lub bezpośrednio (jeżeli temperatura jest wystarczająco wysoka).

Systemy ATES charakteryzują się:

• bardzo dużą pojemnością cieplną (duże objętości wody),
• możliwością precyzyjnego sterowania reżimem temperaturowym,
• wymaganiami środowiskowymi i hydrogeologicznymi (jakość wód, ryzyko migracji zanieczyszczeń),
• koniecznością szczegółowych analiz przepływów wód podziemnych.

ATES znajduje szerokie zastosowanie w dużych kompleksach biurowych, centrach logistycznych oraz w miejskich systemach ciepłowniczo-chłodniczych, szczególnie na terenach o korzystnych warunkach hydrogeologicznych i umiarkowanej głębokości warstw wodonośnych.

Inne rozwiązania podziemne i hybrydowe

Oprócz klasycznych BTES i ATES rozwijane są systemy hybrydowe oraz specjalne koncepcje magazynowania ciepła w geotermii:

• magazyny w wyrobiskach górniczych lub kawernach solnych,
• łączenie magazynów gruntowych z naziemnymi zbiornikami wodnymi,
• hybrydowe systemy wykorzystujące równolegle BTES i ATES,
• wysokotemperaturowe magazyny w skałach krystalicznych powiązane z głęboką geotermią.

Tego rodzaju koncepcje są szczególnie atrakcyjne dla obszarów zurbanizowanych, gdzie dostęp do powierzchni jest ograniczony, a sieci ciepłownicze wymagają elastycznego i niskoemisyjnego źródła ciepła bazowego z możliwością sezonowego bilansowania energii.

Integracja magazynowania z geotermią płytką i głęboką

Systemy geotermalne można podzielić na płytkie (do ok. 400 m głębokości) i głębokie (powyżej 1–2 km). Oba typy mogą pełnić rolę źródeł ciepła i jednocześnie magazynów energii. Właściwa konfiguracja decyduje o efektywności całego układu i opłacalności inwestycji.

Płytka geotermia i pompy ciepła

Płytka geotermia z pompami ciepła to najczęściej stosowane rozwiązanie w budynkach mieszkalnych, usługowych i małych systemach sieciowych. Grunt lub woda gruntowa pełni funkcję dolnego źródła. Magazynowanie ciepła odbywa się tu dwojako:

• bezpośrednio – poprzez ładowanie gruntu ciepłem z instalacji solarnej, chłodzenia pasywnego lub procesów technologicznych,
• pośrednio – poprzez wpływ długotrwałej eksploatacji na stan termiczny złoża (regeneracja dolnego źródła).

Odpowiednie zaprojektowanie pola sond i cykli pracy zapewnia zrównoważoną pracę w skali wieloletniej, zapobiega nadmiernemu wychłodzeniu lub przegrzewaniu gruntu oraz utrzymuje wysoki sezonowy współczynnik efektywności SPF.

Głęboka geotermia i systemy ciepłownicze

W przypadku głębokiej geotermii (odwierty rzędu kilku kilometrów) podstawową funkcją jest wytwarzanie ciepła na potrzeby systemów ciepłowniczych, często z wykorzystaniem wymienników płytowych i wymuszonych obiegów wód geotermalnych. Magazynowanie ciepła w systemach geotermalnych wysokotemperaturowych może przyjmować formę:

• buforów wodnych o temperaturza rzędu 80–100°C przy ciepłowniach geotermalnych,
• magazynów w gruncie współpracujących z sieciami niskotemperaturowymi,
• zespolenia z produkcją energii elektrycznej (ORC, binarne układy geotermalne) oraz magazynami ciepła odpadowego.

Takie rozwiązania pozwalają na stopniową modernizację sieci ciepłowniczych – obniżanie temperatur zasilania, zwiększanie udziału OZE i redukcję szczytowego wykorzystania paliw kopalnych przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiej niezawodności dostaw.

Zastosowania magazynowania ciepła w energetyce geotermalnej

Magazynowanie ciepła w geotermii ma szeroki wachlarz zastosowań, sięgający od pojedynczych budynków po całe aglomeracje. Dzięki temu może stać się kluczowym elementem lokalnych strategii dekarbonizacji oraz ważnym komponentem sektorowego powiązania elektroenergetyki, ciepłownictwa i gospodarki wodnej.

Budynki jednorodzinne i małe obiekty

W małej skali magazynowanie ciepła zazwyczaj polega na:

• buforach wodnych zintegrowanych z pompą ciepła i instalacją fotowoltaiczną,
• sezonowym ładowaniu gruntu ciepłem słonecznym lub odzyskanym z chłodzenia,
• adaptacyjnym sterowaniu temperaturą w budynku jako „magazynem pasywnym”.

Tu kluczowa jest synergia między domową pompą ciepła, instalacją PV i inteligentnym systemem zarządzania energią, który optymalizuje harmonogram ładowania magazynów ciepła pod kątem cen energii, prognozy pogody i komfortu użytkowników.

Budynki wielorodzinne, kompleksy biurowe i przemysł

W większych obiektach stosuje się rozbudowane układy BTES i ATES, często w układach trój- lub czterorurowych, umożliwiających jednoczesne dostarczanie ciepła i chłodu. Magazyny ciepła działają wówczas jak „wymiennik sezonowy” między różnymi źródłami energii: geotermią, chłodzeniem free-cooling, ciepłem odpadowym z procesów przemysłowych czy kolektorami słonecznymi.

Typowe zastosowania to:

• systemy HVAC w biurowcach klasy A z wymaganiami wysokiej efektywności energetycznej,
• centra danych zintegrowane z lokalną siecią ciepłowniczą,
• przemysł spożywczy, chemiczny i logistyczny, wytwarzający znaczne ilości ciepła odpadowego.

Miejskie sieci ciepłownicze i ciepło systemowe

Największy potencjał redukcji emisji CO₂ i poprawy efektywności energetycznej występuje w miejskich systemach ciepłowniczych. Tutaj magazyny ciepła w geotermii pozwalają na:

• pokrycie sezonowych wahań zapotrzebowania bez użycia szczytowych kotłów węglowych lub gazowych,
• integrację geotermii z kolektorami słonecznymi wielkopowierzchniowymi,
• wygładzenie dobowych pików obciążenia sieci,
• zwiększenie udziału lokalnych OZE w miksie ciepła systemowego.

Dzięki temu możliwe staje się tworzenie niskoemisyjnych systemów ciepłowniczych, w których geotermia pełni rolę stabilnego źródła bazowego, a magazyny ciepła zapewniają elastyczność operacyjną i odporność na wahania popytu.

Korzyści energetyczne, środowiskowe i ekonomiczne

Wprowadzenie magazynowania ciepła do systemów geotermalnych generuje wielowymiarowe korzyści, wykraczające poza samą efektywność techniczną. Obejmują one aspekty środowiskowe, ekonomiczne, społeczne i systemowe, istotne z perspektywy polityki klimatycznej i bezpieczeństwa energetycznego.

Efektywność energetyczna i bilans mocy

Magazynowanie ciepła w geotermii zwiększa współczynnik wykorzystania mocy źródeł. Pozwala pracować odwiertom geotermalnym i pompom ciepła w warunkach zbliżonych do optymalnych, minimalizując konieczność przewymiarowania instalacji. Umożliwia również:

• redukcję strat przesyłowych dzięki wykorzystaniu niskotemperaturowych sieci,
• obniżenie mocy szczytowej konwencjonalnych źródeł wspomagających,
• lepsze dopasowanie pracy systemu do taryf energetycznych i sygnałów z rynku mocy.

W efekcie systemy geotermalne stają się bardziej konkurencyjne kosztowo wobec klasycznych rozwiązań opartych na paliwach kopalnych, zwłaszcza w perspektywie rosnących kosztów emisji CO₂.

Wpływ na środowisko i emisje CO₂

Energetyka geotermalna charakteryzuje się bardzo niską emisyjnością w całym cyklu życia instalacji. Dodanie magazynów ciepła dodatkowo:

• zmniejsza konieczność uruchamiania szczytowych kotłów gazowych lub olejowych,
• ułatwia integrację z odnawialnymi źródłami o zmiennej produkcji (PV, wiatr),
• pozwala efektywnie wykorzystywać ciepło odpadowe.

Wspólnie prowadzi to do znacznej redukcji emisji gazów cieplarnianych w sektorze ciepłownictwa, który obecnie jest jednym z głównych źródeł emisji w wielu krajach. Dodatkowe korzyści to ograniczenie lokalnej emisji zanieczyszczeń powietrza w obszarach gęsto zabudowanych.

Ekonomia projektów geotermalnych z magazynowaniem ciepła

Włączenie magazynów ciepła do projektów geotermalnych wiąże się z dodatkowymi nakładami inwestycyjnymi, jednak w perspektywie wieloletniej często poprawia wskaźniki ekonomiczne (NPV, IRR, LCOE, LCOH). Dzieje się tak dzięki:

• zwiększonemu wykorzystaniu zainstalowanej mocy źródeł,
• możliwości świadomego zarządzania popytem i podażą ciepła,
• optymalizacji miksu paliwowego i redukcji zużycia paliw kopalnych,
• dodatkowym przychodom z usług systemowych (np. w systemach elektroenergetycznych).

Analiza opłacalności magazynu ciepła wymaga uwzględnienia kosztów wierceń, sond, infrastruktury powierzchniowej, systemów sterowania oraz długoterminowych korzyści w zakresie kosztów eksploatacji, CO₂ i bezpieczeństwa dostaw ciepła.

Aspekty projektowe i eksploatacyjne

Projektowanie systemu geotermalnego z magazynem ciepła wymaga interdyscyplinarnego podejścia, łączącego wiedzę z zakresu geologii, hydrogeologii, termodynamiki, automatyki i ekonomii. Błędy na etapie koncepcji mogą skutkować obniżeniem wydajności, a nawet degradacją zasobu geotermalnego.

Analizy geologiczne i hydrogeologiczne

Przed projektowaniem magazynu ciepła konieczne jest przeprowadzenie szczegółowych badań geologicznych i hydrogeologicznych. Obejmują one:

• rozpoznanie litologii i struktury ośrodka skalnego,
• pomiar właściwości cieplnych gruntu (pojemność, przewodność, dyfuzyjność),
• analizę warunków hydrogeologicznych (prędkości przepływu wód, kierunki migracji),
• ocenę potencjalnych oddziaływań środowiskowych.

W systemach ATES kluczowe jest zapewnienie stabilności chemicznej wód i zapobieganie niepożądanym reakcjom (np. wytrącanie osadów, korozja instalacji), natomiast w BTES ważne jest odpowiednie rozplanowanie pola sond, aby uniknąć nadmiernej interferencji termicznej.

Modelowanie numeryczne i dobór parametrów

Nowoczesne projekty magazynów ciepła korzystają z zaawansowanego modelowania numerycznego, które pozwala przewidzieć rozkład temperatury w ośrodku w czasie, wpływ eksploatacji na sąsiednie struktury oraz optymalne parametry pracy systemu. Stosuje się:

• modele 2D i 3D przewodnictwa i przepływu ciepła,
• symulacje cykli ładowania i rozładowania w skali wieloletniej,
• analizy scenariuszowe (różne profile popytu, ceny energii, klimat).

Na tej podstawie dobiera się liczbę i głębokość sond, wydajność studni, temperatury robocze, pojemności buforów i strategię sterowania. Prawidłowe modelowanie jest jednym z warunków zapewnienia długoterminowej trwałości oraz opłacalności magazynu ciepła.

Eksploatacja, monitoring i zarządzanie ryzykiem

Prawidłowa eksploatacja systemów geotermalnych z magazynami ciepła wymaga:

• ciągłego monitoringu temperatury, przepływów i ciśnień,
• regularnej analizy jakości wód w systemach ATES,
• adaptacyjnego sterowania w odpowiedzi na zmiany obciążenia i warunków zewnętrznych.

Systemy te powinny być wyposażone w inteligentne systemy zarządzania energią, integrujące dane z liczników ciepła, prognoz pogody i sygnałów rynkowych. Dzięki temu możliwe jest dynamiczne optymalizowanie pracy magazynu, minimalizowanie kosztów i ryzyk, a także szybkie reagowanie na potencjalne nieprawidłowości (np. nieszczelności, nadmierne wychładzanie złoża).

Wyzwania, bariery i kierunki rozwoju

Mimo licznych zalet, rozwój magazynowania ciepła w energetyce geotermalnej napotyka na bariery techniczne, regulacyjne i ekonomiczne. Identyfikacja tych wyzwań pozwala lepiej planować inwestycje oraz polityki wspierające.

Bariery technologiczne i regulacyjne

Do głównych barier należą:

• ograniczona znajomość technologii BTES i ATES wśród inwestorów i administracji,
• złożone procedury koncesyjne i środowiskowe dla odwiertów i korzystania z wód podziemnych,
• niepewność co do długoterminowych parametrów pracy złoża,
• brak standardów projektowych w niektórych krajach.

Rozwiązaniem są m.in. programy pilotażowe, opracowanie wytycznych projektowych, standaryzacja procedur oraz szkolenia dla projektantów i urzędników. Ważne jest też uwzględnienie magazynowania ciepła w krajowych strategiach energetycznych i planach zagospodarowania przestrzennego.

Postęp technologiczny i digitalizacja

Rozwój cyfrowych narzędzi projektowych, zaawansowanego monitoringu i automatyzacji przyspiesza implementację magazynów ciepła w systemach geotermalnych. Kluczowe kierunki to:

• wykorzystanie algorytmów uczenia maszynowego do predykcji obciążeń i optymalizacji pracy,
• integracja magazynów ciepła z wirtualnymi elektrowniami i rynkami energii,
• rozwój materiałów o podwyższonej przewodności cieplnej do uszczelniania odwiertów,
• innowacyjne koncepcje wysokotemperaturowego magazynowania ciepła.

Digitalizacja energetyki geotermalnej pozwala na bardziej świadome wykorzystanie zasobów, zwiększa transparentność pracy instalacji i ułatwia zarządzanie portfelem rozproszonych źródeł energii w skali miasta czy regionu.

Rola magazynowania ciepła w transformacji energetycznej

W połączeniu z geotermią, fotowoltaiką, energetyką wiatrową i efektywnymi sieciami ciepłowniczymi, magazyny ciepła mogą stać się jednym z filarów niskoemisyjnej gospodarki energetycznej. Umożliwiają:

• przesuwanie zużycia ciepła w czasie w odpowiedzi na produkcję energii elektrycznej z OZE,
• zmniejszanie obciążeń sieci elektroenergetycznej w godzinach szczytu,
• tworzenie lokalnych, odpornych na kryzysy systemów ciepłowniczych.

Z punktu widzenia polityki klimatycznej magazynowanie ciepła w geotermii jest narzędziem umożliwiającym osiągnięcie celów redukcji emisji w sektorze budynków i ciepłownictwa, który dotąd był trudny do dekarbonizacji.

FAQ

Jak działa magazynowanie ciepła w systemie geotermalnym?

Magazynowanie ciepła w systemie geotermalnym polega na tym, że nadwyżka energii cieplnej jest czasowo „odkładana” w gruncie, warstwach wodonośnych lub zbiornikach wodnych i odzyskiwana, gdy rośnie zapotrzebowanie na ogrzewanie. W praktyce wykorzystuje się sondy pionowe (BTES) lub studnie w warstwach wodonośnych (ATES), przez które przepuszcza się czynnik roboczy wymieniający ciepło z otaczającym ośrodkiem. Dzięki temu system geotermalny z pompą ciepła może pracować stabilnie, a budynek lub sieć ciepłownicza korzysta z energii zgromadzonej latem w okresie zimowym, co zwiększa efektywność i obniża koszty eksploatacji.

Czym różni się BTES od ATES w geotermalnym magazynowaniu ciepła?

BTES (Borehole Thermal Energy Storage) wykorzystuje pole pionowych sond geotermalnych, w których czynnik roboczy oddaje lub pobiera ciepło z otaczającego gruntu i skał. System BTES jest stosunkowo prosty, dobrze sprawdza się w różnych warunkach geologicznych i nie wymaga bezpośredniego kontaktu z wodami podziemnymi. ATES (Aquifer Thermal Energy Storage) bazuje na warstwach wodonośnych; używa się par studni, między którymi przepompowuje się wodę o zróżnicowanej temperaturze. ATES oferuje dużą pojemność cieplną i wysoką moc, ale wymaga szczegółowych analiz hydrogeologicznych i ścisłej kontroli jakości wód. Wybór technologii zależy od lokalnych warunków i skali projektu.

Czy magazynowanie ciepła w geotermii opłaca się ekonomicznie?

Opłacalność magazynowania ciepła w systemach geotermalnych zależy od skali projektu, cen energii i kosztów paliw kopalnych, ale w wielu przypadkach inwestycja jest uzasadniona ekonomicznie. Magazyn ciepła pozwala zwiększyć wykorzystanie zainstalowanej mocy źródeł geotermalnych i pomp ciepła, ogranicza konieczność budowy szczytowych kotłowni gazowych oraz zmniejsza zużycie paliw. Dodatkowo poprawia współczynnik efektywności sezonowej SPF i umożliwia korzystanie z tańszej energii elektrycznej poza szczytem. Przy rosnących cenach CO₂ i wprowadzaniu taryf dynamicznych długoterminowe korzyści finansowe często przewyższają dodatkowe nakłady na wiercenia i infrastrukturę magazynową.

Jakie są główne zalety środowiskowe geotermalnych magazynów ciepła?

Geotermalne magazyny ciepła przyczyniają się do redukcji emisji CO₂ i poprawy jakości powietrza poprzez ograniczenie pracy kotłów na węgiel, gaz czy olej, zwłaszcza w okresach szczytowego zapotrzebowania na ogrzewanie. Umożliwiają też efektywne wykorzystanie lokalnych odnawialnych źródeł energii, takich jak geotermia, kolektory słoneczne czy ciepło odpadowe z przemysłu. Ponieważ magazynowanie odbywa się głównie w podłożu, nie ingeruje istotnie w krajobraz i nie wymaga dużych powierzchni. Przy właściwym zaprojektowaniu i monitoringu wpływ na wody podziemne i ekosystemy jest minimalny, co czyni te rozwiązania przyjaznymi środowisku i zgodnymi z założeniami zrównoważonego rozwoju.

Do jakich zastosowań najlepiej nadaje się magazynowanie ciepła w geotermii?

Magazynowanie ciepła w geotermii jest szczególnie korzystne tam, gdzie występują duże wahania zapotrzebowania na ogrzewanie i chłodzenie lub gdzie planuje się wysoki udział OZE w miksie energetycznym. Doskonale sprawdza się w miejskich systemach ciepłowniczych, kompleksach biurowych, centrach danych i zakładach przemysłowych wytwarzających ciepło odpadowe. W budynkach jednorodzinnych magazyny pełnią funkcję buforów i „regeneratorów” dolnego źródła pomp ciepła. Dzięki sezonowym magazynom BTES i ATES można przechowywać ciepło słoneczne z lata na zimę, stabilizując pracę instalacji i znacząco redukując koszty ogrzewania w perspektywie wieloletniej.