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I vantaggi dell’energia geotermica

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Nei primi due mesi del 2014 lo sfruttamento dell’energia proveniente dal sottosuolo è aumentato, segno delle potenzialità garantite dalla geotermia in termini di risparmio e di efficienza energetica. Tuttavia gli alti costi degli impianti e le difficoltà di accesso ai giacimenti sotterranei rendono l’investimento complesso

Fonte: Giornalettismo.com

Autore: Maghdi Abo Abia

L’energia geotermica potrebbe rappresentare una risorsa importante per l’economia italiana. La continua crescita del settore, certificata da Terna, ed i risparmi certi per clienti privati ed imprese, sono la garanzia di un successo forse insperato fino a pochi anni fa. Grazie agli investimenti nel campo delle energie rinnovabili, invece, il nostro Paese può sfruttare uno dei pochi beni che possiede il suo territorio, ovvero l’energia del suolo.

(Wikipedia)

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LA CRESCITA DELL’ENERGIA GEOTERMICA – Come riportato dalla analisi Terna relative al mese di febbraio, il consumo energetico del nostro pese è stato i 24,9 miliardi di kWh, con una flessione del quattro per cento rispetto al febbraio dello scorso anno. L’82,1 per cento della domanda è stata soddisfatta con la produzione nazionale mentre il restante 17,9 per cento è arrivato dall’estero. E per quanto riguarda la produzione nazionale, l’energia geotermica è cresciuta del 5,6 per cento. Un dato che si accoda al +4,8 per cento di gennaio ed alla crescita su base annua del 2013 pari all’1 per cento. E se consideriamo gli aumenti degli ultimi due mesi, rapportati ai periodi corrispondenti dello scorso anno, si capisce che il margine di crescita di questa tecnologia si prospetta notevole.

COME FUNZIONA – Per energia geotermica s’intende un’energia generata da fonti di calore d’origine geologica. Per rendere l’investimento sostenibile, quindi, bisogna installare gli impianti in zone in cui l’energia della terra è facilmente raggiungibile. In caso contrario l’investimento sarebbe decisamente antieconomico. Il vapore proveniente dalle sorgenti geotermiche presenti nel sottosuolo viene quindi sfruttato da alcune turbine che producono energia elettrica. Come spiega Geohp, il flusso di calore che giunge dal cuore del pianeta è 5.000 volte inferiore al flusso solare, con la temperatura che aumenta in genere di 3,3 gradi per 100 metri di profondità. Per questo motivo si cerca di sfruttare fasce disomogenee caratterizzate dalla presenza di magma che portano ad un aumento della temperatura rispetto alla profondità.

(albanesi.it)

(albanesi.it)

LE DUE TIPOLOGIE – Il vapore raccolto dal sottosuolo, come detto, viene convogliato attraverso delle turbine poste all’interno delle centrali geotermiche. Il vapore fa muovere le turbine che generano così energia meccanica che viene trasformata in energia elettrica tramite un alternatore. I sistemi possono essere di due tipi, a vapore dominante o ad acqua dominante. Nel primo caso il vapore è determinato dall’alta temperatura, mentre nel secondo l’acqua rimane allo stato liquido qualora il vapore non raggiunga una temperatura sufficiente. In questo caso il calore viene usato per impianti di teleriscaldamento. Ed a conferma del ruolo da pioniere dell’Italia nello sfruttamento dell’energia del sottosuolo, è opportuno ricordare che il nostro Paese ospita la prima centrale geotermica del mondo e l’impianto più grande d’Europa ad uso abitativo.

I RECORD ITALIANI – La prima centrale del mondo nacque a Larderello, in Toscana, nel 1904. L’impianto, sviluppatosi grazie alle idee del Principe Piero Ginori-Conti consentì all’epoca di accendere cinque lampadine. Secondo Albanesi.it l’impianto attuale di Larderello si stima che produca circa il 10 per cento dell’energia geotermica di tutto il mondo, par a circa 4.800 GWh annui. Peraltro l’impianto entrò nel Guinness dei Primati nel 1988 grazie al pozzo geotermico scavato dal reparto perforazioni dell’Enel a Sasso Pisano, in provincia di Pisa, il «Sasso 22» profondo 4093 metri. La centrale ad uso residenziale più grande d’Europa, invece, si trova a Roma. Come spiega Ingegnerinfo, l’impianto si trova nel «Rinascimento Terzo», complesso residenziale tra Nomentana e Salaria, in grado di servire 266 appartamenti.

(sienergia.eu)

(sienergia.eu)

UNA RISORSA UNICA – A pieno regime saranno 950 le case servite dall’impianto per un totale di 3.000 persone. Gli appartamenti vengono riscaldati attraverso un campo di geoscambio composto da 190 geosonde a 150 metri di profondità. Il sistema si basa sullo scambio termico dell’acqua a temperatura esterna con la temperatura costante del terreno. In questa maniera la terra in inverno fornisce calore mentre in estate lo assorbe. Ed un impianto geotermico così strutturato potrebbe portare ad un risparmio annuo per le famiglie del 50 per cento rispetto ad un normale impianto a gas. Greenbiz riporta le valutazioni di Elco Italia secondo cui tale tecnologia rappresenta una risorsa unica per l’Italia, paese privo di giacimenti d’idrocarburi e nucleare. 

 I TRE ELEMENTI DI UN IMPIANTO – Secondo Mario Maistrello, Professore del Dipartimento di Scienza e Tecnologie dell’Ambiente Costruito del Politecnico di Milano, un impianto geotermico dimensionato riscalda e raffredda un edificio senza dover usare altri apparecchi con un risparmio di circa il 60 per cento rispetto ai consumi delle comuni caldaie a metano. Con il risultato che un impianto medio in genere ha un periodo di ammortizzamento compreso tra 6 e 9 anni. L’impianto domestico, come ricorda Nextville, un impianto è composto da tre elementi. Il primo è il sistema di captazione del calore, ovvero tubature spesso in polietilene che fungono da scambiatori di calore, sfruttando l’energia termica presente nel sottosuolo o nell’acqua.

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IL CALORE DISTRIBUITO DA PANNELLI RADIANTI – Tali tubature possono essere interrate a grandi profondità verticalmente oppure orizzontalmente, ad un livello di uno-due metri sottoterra. A seguire c’è la pompa di calore geotermica, posta all’interno degli edifici, che rappresenta il cuore dell’impianto in quanto trasferisce il calore dal terreno, o dall’acqua, all’ambiente e viceversa, a seconda del ciclo attivato di riscaldamento o raffrescamento. Infine è previsto un sistema di accumulo e distribuzione del calore, come ad esempio i pannelli radianti, considerati il miglior sistema per garantire un riscaldamento o raffreddamento costante, con temperature che in inverno vanno da 30 a 35 gradi ed in estate da 18 a 20. E nel caso di un’installazione in un edificio, appare evidente, ancorché necessaria, l’installazione di un serbatoio.

IL RISPARMIO PER METRO CUBO ANNUO – Eni Scuola prova a dare un’idea del risparmio garantito da un impianto geotermico. Il riscaldamento con questo tipo d’impianti costa, per ogni metro cubo da riscaldare, dai 4,6 ai 7 euro l’anno. Un impianto a metano fa lievitare i costi da 9 a 13,7 euro, sempre al metro quadro, mentre un impianto a Gpl va da 14 a 21,7 euro. La produzione di acqua calda consente un risparmio del 30 per cento in inverno mentre in estate la produzione è gratuita visto che l’acqua si scalda usando il calore sottratto all’aria per la climatizzazione. E parlando di costi complessivi, un impianto per una casa di 100 metri quadri va dai 10.000 ai 25.000 euro, con il prezzo che tiene conto delle condizioni geologiche e del tipo d’impianto.

(sienergia.eu)

(sienergia.eu)

I COSTI – Tuttavia i lavori non convengono per un’abitazione di nuova costruzione. In precedenza abbiamo spiegato che la soluzione migliore è rappresentata dal riscaldamento a pannelli radianti. Questo però vorrebbe dire che bisognerebbe smontare il pavimento per far passare le tubature e poi richiuderlo. Di conseguenza, o l’abitazione è già predisposta con questa tecnologia, o è meglio lasciar perdere anche perché i costi sarebbero difficilmente ammortizzabili. A questo punto sarebbe il caso di valutare l’installazione di un impianto in una casa o una palazzina di nuova costruzione. Ed a questo proposito Enel Green Power propone una tabella che mostra quelli che sono i costi per l’installazione:

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A seconda dell’impianto che si sceglierà, i costi ovviamente saranno destinati ad aumentare. Ma tuttavia ricordate che con l’energia geotermica si può arrivare a risparmiare anche il 60 per cento della cifra spesa con il metano.

LA VITA DEI COMPONENTI – Tuttavia, come spiega l’Enel, il prezzo dipende anche dalla zona in cui si vuole installare l’impianto, dalle caratteristiche geologiche del terreno, dalla tipologia di scavo, dalle dimensioni dell’immobile e dal suo isolamento termico. Visti i prezzi e le condizioni è quindi opportuno valutare con attenzione l’investimento. È comunque necessario sapere che la vita di una pompa di calore geotermica è di circa 15-20 anni, mentre per i prodotti domestici è inferiore. Le sonde geotermiche invece possono durare per decine di anni, anche 100, come riferisce Nextville. I pannelli radianti hanno una vita stimata compresa tra 20 e 30 anni mentre l’impianto, nel suo complesso, non ha praticamente bisogno di manutenzione.

IL LIMITE GEOGRAFICO – Il vantaggio vero della geotermia è dato dal fatto che si tratta di energia termica gratuita, eccezion fatta per la corrente usata per alimentare la pompa di calore. Inoltre funziona per tutto l’anno, indipendentemente dalle temperature esterne. Con un unico sistema l’edificio, o l’abitazione, vengono sia raffreddati sia riscaldati, con un risparmio nei costi rispetto al riscaldamento a metano del 60 per cento. I terreni non sono inquinati perché all’interno delle sonde circolano liquidi antigelo atossici, l’impianto non necessita di manutenzione ed è molto silenzioso. Il limite vero allo sfruttamento di tale tecnologia è però rappresentato dal fatto che non può essere sviluppata in tutto il Paese. Serve un «giacimento» che renda possibile la nascita di una centrale geotermica.

(Wikipedia)

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UNA RISORSA DA SFRUTTARE – A Ferrara, ad esempio, e più precisamente a Cassana, una centrale è nata sopra un serbatoio di acqua calda naturale posto ad una profondità di 200 metri, scoperto per caso mentre l’Agip stava effettuando perforazioni per verificare la presenza di idrocarburi intrappolati nella dorsale ferrarese. L’impianto, di proprietà di Eni ed Erga, società del gruppo Enel e gestito da Hera, prevede il prelevamento dell’acqua calda a 2000 metri attraverso due pozzi ed una volta ceduto il calore attraverso uno scambiatore, viene rispedita giù garantendo la stabilità geotecnica delle rocce interessate, per una produzione annua di 75.000 MWh di energia termica. Totalmente puliti ed a zero emissioni. Il nostro Paese non ha una situazione geologica come quella islandese, dove l’energia geotermica rappresenta l’85 per cento della produzione nazionale, ma certo sarebbe opportuno che s’investa in una risorsa ad impatto zero in grado di rendere l’Italia ancora più indipendente dal punto di vista energetico.