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Gli impianti geotermici, in sintesi

Dai sistemi di captazione alla zonazione: una brevissima panoramica dei temi principali legati all’energia geotermica, come punto di partenza

Dentro una delle Torri di raffreddamento di Lardarello © Malcolm Moore/Flickr.com
Dentro una delle Torri di raffreddamento di Lardarello © Malcolm Moore/Flickr.com
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L’energia geotermica corrisponde all’energia, sotto forma di calore, posseduta dalla Terra al suo interno. Nelle zone più profonde possono essere raggiunte temperature pari a 4.000°C.
L’energia geotermica è considerata rinnovabile in quanto presente in quantità elevate ed inesauribile. In certe zone l’acqua e i gas caldi presenti nel sottosuolo salgono in superficie (alta pressione) sotto forma di geyser o soffioni e per tale ragione possono essere impiegati per la produzione di energia elettrica.
Lo scorso novembre 2015 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 (unmig.mise.gov.it).

Figura - Toscana-Umbria sito maggio 2016

Il motivo della ricerca di quest’energia rinnovabile e del suo impiego è da reperire nelle sue qualità, ovvero fonte inesauribile ed economicamente vantaggiosa; infatti, questa rispetto a quella solare ed eolica è una fonte stabile da cui è possibile ricavare energia costante.
Il suo utilizzo consentirebbe inoltre una diminuzione nell’impiego di combustibili fossili.

(http://www.unionegeotermica.it/What_is_geothermal_it.html)

(http://www.unionegeotermica.it/What_is_geothermal_it.html)

Non volendo banalizzare il tema, la geotermia può essere distinta tra classica (grandi impianti) e a bassa entalpia (utilizzata per impianti di riscaldamento e raffrescamento degli ambienti). Gli impianti per la climatizzazione possono essere ulteriormente distinti a seconda di come avviene lo scambio termico con il sottosuolo:
1) impianti accoppiati con il terreno: sistema di tubazioni a circuito chiuso in cui scorre il fluido termovettore, ovvero mediante sonde geotermiche orizzontali o verticali.

Figura 2

2) Impianti che utilizzano l’acqua di falda come fluido termovettore (con o senza reimmissioni).
3) Impianti che usano l’acqua dei bacini idrici, pertanto è necessarie una certa disponibilità.
Gli ultimi due tipi di impianti richiedono oltre all’alta disponibilità del fluido termovettore anche 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).

Dentro l’impianto a Lardarello © Malcolm Moore/Flickr.com

Dentro l’impianto a Lardarello © Malcolm Moore/Flickr.com

L’impiego di questa fonte permette il riscaldamento invernale, il raffrescamento estivo e la produzione di acqua calda sanitaria (ACS). Tre sono gli elementi fondamentali di un impianto geotermico a bassa entalpia:
a) Sistema di captazione: consente il passaggio del calore da uno strato di dispersione all’interno del terreno/falda acquifera a uno più concentrato. Questo sistema si avvale delle sonde geotermiche:
– diametro di pochi centimetri.

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