Energie rinnovabili: gli impianti geotermici

Energie rinnovabili: gli impianti geotermici

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Crescendo sempre di più la necessità planetaria di trovare delle valide fonti di energia rinnovabile, s’inizia a parlare sempre di più di energia geotermica. Ma cos’è, e come funziona? L’energia geotermica corrisponde all’energia, sotto forma di calore, posseduta dalla Terra al suo interno: nelle zone più profonde, infatti, possono essere raggiunte temperature pari a 4.000°C. Viene considerata rinnovabile perché, proprio per la sua natura, è presente in quantità elevate e praticamente inesauribile. Inoltre, in alcune zone del mondo, l’acqua e i gas caldi presenti nel sottosuolo salgono in superficie (alta pressione) sotto forma di geyser o soffioni, e per tale ragione è ancora più facile impiegarli per la produzione di energia elettrica. L’importanza della ricerca relativa a questa energia rinnovabile e al suo impiego è da reperire nelle sue qualità: proprio il suo essere fonte inesauribile la rende economicamente vantaggiosa, e inoltre il suo essere una fonte stabile permette di ricavarne energia costantemente, al contrario dei casi delle fonti solari ed eoliche. Il suo utilizzo, oltre a ridurre i fossili, porterebbe anche il grande vantaggio di una diminuzione nell’impiego di combustibili fossili.  Alla luce di tutto questo, a novembre 2015 il il Ministero per lo Sviluppo Economico ha provveduto ad avviare i lavori di zonazione del territorio italiano affinché, per i diversi impianti siano individuate le aree potenzialmente sfruttabili e al contempo siano redatte opportune linee guida correlate alle attività geotermiche, poi aggiornato nel Rapporto Annuale 2018.

Il tema è abbastanza complesso da trattare, ma cercando di stilare uno schema basico e semplificato, la geotermia può essere distinta tra classica (grandi impianti) e a bassa entalpia (utilizzata per impianti di riscaldamento e raffrescamento degli ambienti).

Distinzione d’impianti geotermici in base a come avviene lo scambio termico con il sottosuolo

Gli impanti di questo secondo tipo, quindi finalizzati alla climatizzazione, possono essere ulteriormente distinti in base a come avviene lo scambio termico con il sottosuolo:

  • impianti accoppiati con il terreno: sistema di tubazioni a circuito chiuso in cui scorre il fluido termovettore, ovvero mediante sonde geotermiche orizzontali o verticali.

·         Impianti che utilizzano l’acqua di falda come fluido termovettore (con o senza reimmissioni).

·         Impianti che usano l’acqua dei bacini idrici, pertanto è necessarie una certa disponibilità.

 

Questi ultimi due tipi d’impianti richiedono anche, oltre all’alta disponibilità del fluido termovettore, una particolare attenzione ai vincoli legislativi sull’inquinamento termico delle acque.

La geotermia a bassa temperatura è ideale per applicazioni a piccola scala (ad esempio, le singole abitazioni) e medio grande (ad esempio, condomini, terziario e industrie). L’impiego di questa fonte permette il riscaldamento invernale, il raffrescamento estivo e la produzione di acqua calda sanitaria (ACS). Gli elementi fondamentali di un impianto geotermico a bassa entalpia sono:

  • Sistema di captazione: si avvale di sonde geotermiche e consente il passaggio del calore da uno strato di dispersione all’interno del terreno/falda acquifera a uno più concentrato.
  • diametro di pochi centimetri.