.Energia geotermica

geotermico

Energia geotermica pulita dalla terra, il sottosuolo rappresenta una sorgente di calore teoricamente illimitata.

energia geotermica 1

La geotermia è la disciplina delle scienze geologiche che studia l’insieme dei fenomeni naturali coinvolti nella produzione e nel trasferimento di calore proveniente dall’interno del globo terreste. Si tratta di una scienza applicata, rivolta alla ricerca ed allo sfruttamento dell’energia dei campi geotermici o di altre manifestazioni del calore terrestre. Il sottosuolo rappresenta una sorgente di calore teoricamente illimitata: la temperatura, man mano che si scende sotto terra, aumenta grazie al gradiente geotermico naturale (3°C/100 m). L’energia è trasferita alla superficie terreste attraverso i movimenti convettivi del magma o tramite fluidi e gas circolanti in profondità.

E per i non addetti ai lavori: cos’è il geo-termico?

L’energia geotermica, dovrebbe immediatamente richiamare gli impianti di Larderello in Toscana, oppure le zone a vocazione terapica di Abano Terme (Padova) e di Caldiero (Verona). In questo caso si tratta di aree molto peculiari sotto il profilo geologico, in grado di condizionare in modo rilevante il regime termico e chimico del sottosuolo. Dai soffioni boraciferi di Larderello, per esempio, si produce energia elettrica rinnovabile a partire da emissioni di gas e vapori di origine magmatica che superano la temperatura dei 200°C. Ad Abano Terme si registra invece una fenomenologia termale unica nel suo genere: una circolazione di acque sotterranee di composizione esclusiva affiora sul piano di campagna alla temperatura di ben 90°C.

Che tipi di impianti esistono?

La tecnologia utilizzata è quella consolidata delle pompe di calore, che sono delle “macchine” in grado di trasferire calore da un corpo a temperatura più bassa ad un altro a temperatura più alta. Nel geotermico a bassa entalpia gli impianti sono di due tipi: a circuito chiuso ed aperto. Gli impianti chiusi consistono in una o più tubazioni, che vengono inserite nel terreno a seguito di una perforazione di profondità variabile, dell’ordine del centinaio di metri. Il foro, dopo l’installazione dei tubi, viene sigillato adeguatamente. All’interno della sonda geotermica viene fatto scorre il fluido termovettore, che si riscalda o si raffredda a seconda dell’utilizzo del sistema, cedendo a fine percorso l’energia scambiata con il sottosuolo alla pompa di calore. Negli impianti aperti, invece, si sfrutta direttamente la dotazione energetica riconducibile ad acqua sotterranea o superficiale, pompata dal sottosuolo tramite pozzi o bacini e circolarizzata attraverso scambiatori metallici a doppia piastra.

Come sono strutturati gli impianti?

La realizzazione di Sonde Geotermiche Verticali a Circuito Chiuso (CC) si articola fondamentalmente in tre fasi operative: la perforazione, l’installazione e la cementazione delle sonde. Nelle perforazioni per la posa delle sonde tutte le metodologie di avanzamento sono ‘a distruzione di nucleo’ e la scelta del metodo specifico dipende dal contesto geologico ed idrogeologico. Da un punto di vista strettamente economico, una delle voci di maggior costo di un sistema geotermico a bassa entalpia è costituito proprio dalle perforazioni. La corretta progettazione e la giusta esecuzione di un sistema di geoscambio decretano di fatto il destino di successo o il fallimento: un impianto sottodimensionato ha elevate probabilità di non funzionare regolarmente mentre un impianto sovradimensionato rischia di essere insostenibile economicamente.

Pro e contro del geotermico?

I ‘contro’ sono in buona sostanza i rischi di tipo ambientale. Lo scambio del calore tra impianti e sottosuolo avviene sostanzialmente tramite perforazioni verticali, talora molto profonde, che possono anche determinare condizioni di pericolo, ma solo se condotte al di fuori dei protocolli operativi di sicurezza. I ‘pro’ sono di intuitiva comprensione ed afferiscono a termini molto in voga per descrivere l’energia come: “sostenibile, rinnovabile, pulita, economica” ai quali dovremmo aggiungere: ‘pubblica’.

Qual è il ‘futuro’ dell’energia geotermica?

Nel prossimo futuro si dovrebbe procedere ad un’attenta rivisitazione dell’uso dell’energia geotermica e a una più efficace valorizzazione, soprattutto della geotermia a bassa entalpia, in quanto fonte rinnovabile e come realistica alternativa ai combustibili fossili per tutti gli impeighi idonei. Nonostante la tradizione storica italiana, scarseggiano piani di sviluppo sistematici, così come mancano norme tecniche di riferimento e più in generale, cultura, dimestichezza e rigore scientifico.