Regione Emilia-Romagna, Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli
Uso delle acque sotterranee e del sottosuolo per impianti di climatizzazione e scambio di calore: aspetti tecnici e amministrativi per alcuni esempi del territorio regionale
Luglio 2009:
Ed ecco una bellissima e proficua collaborazione con dei colleghi ...
"un contributo alla conoscenza sulla geotermia"
Nel corso degli ultimi anni si è verificato un aumento sostanziale nella nostra società dell'interesse e sfruttamento delle energie alternative a dispetto di quelle classiche a causa dell'aumento esponenziale del loro costo e dei problemi politico-ambientali da esse causati.
Termini come "solare", "eolico", "biomassa" si sono sempre più inseriti nel linguaggio corrente. Unica eccezione (in modo quasi paradossale vista la potenziale sfruttabilità a qualunque latitudine, altitudine e condizione topografica) è data dall'energia geotermica a bassa entalpia che, spesso, solo in pochi conoscono al di fuori degli "addetti ai lavori".
L'approfondimento in questione si prefigge lo scopo di divulgare i concetti di base dell'energia geotermica a bassa entalpia, i possibili modelli di utilizzo e lo stato attuale di sfruttamento in Italia, in Europa e nel Mondo.
e
il loro link diretto per approfondire anche altre varie tematiche interessanti!
e
Ed ora un po di notizie di varia natura ma sempre utili per tenersi aggiornati su cosa "bolle in pentola" a livello mondiale [1] nell'ambito tecnologico, [2] nella ricerca e [3] tutte quelle idee/teorie interessanti ma ancora in fase di elaborazione.
Inoltre, dato il problema attuale dovuto al fabbisogno energetico è stata aperta una "sezione" dedicata interamente proprio all'energia ed a tutte le novità ad essa pertinenti (quali scoperte, produzione, applicazioni, sistemi potenziali, idee, ecc.), con la finalità di districare il panorama, (oggigiorno estremamente caotico) legato a questo "bollente/caliente" problema.
Un consiglio: aprite un articolo inerente la tematica che vi interessa e poi catturate l'intera sezione di pertinenza cliccando sopra la radice del percorso che vedrete immediatamente al di sotto del titolo dell'articolo, (appena avrò tempo cercherò di mettere in linea un metodo più semplice e veloce!). In questo modo avrete raggiunto l'intera "famiglia" di articoli che trattano dell'argomento da Voi ricercato. 
Buone letture a tutti
G.P.
Ottobre 2006:
Oltre la sezione degli articoli visionabili qui sotto, potrete trovare una nuova parte dedicata specificatamente alle metodologie operative (e già realizzabili oggigiorno) da Voi/Noi tutti in merito alla produzione energetica di "dettaglio", direttamente a casa nostra, e personalizzata: come ad esempio celle fotovoltaiche, impianti geotermici, caldaie alimentate a combustibili alternativi, ecc..
Trattandosi di sistemi legati sia a novità e sia a metodologie già sperimentate ho cercato di sviluppare questa tematica in modo coerente con un occhio di riguardo a tutto ciò che è operativamente e praticamente già realizzabile da chiunque.
Una premessa doverosa: si tratta di spunti e per avere informazioni più precise in merito a casi personali consiglio vivamente di contattare specialisti del settore (soprattutto per quanto concerne eventuali preventivi e costi).
Rubbia: "Nucleare costa troppo puntare su mix gas-geotermia"
è quello che predico da anni!
di Marco LilloLa data in cui tutti hanno capito che le turbine non sono un giochino per ambientalisti, ma uno dei più grandi affari del secolo, è il 6 agosto del 2007. Quella mattina il 'Wall Street Journal' raccontava che il colosso britannico IP, International Power, aveva comprato al prezzo enorme di un miliardo e 830 milioni di euro una parte dei parchi eolici sviluppati nel Mezzogiorno dal principale operatore italiano: la Ivpc fondata da Oreste Vigorito. Per avere un ordine di grandezza, nella classifica dei dieci contratti più importanti del 2007, la cessione figurava al nono posto, mentre all'ottavo c'era lo stilista Valentino con una valutazione di 2,1 miliardi. Tutto il mondo conosce Valentino, pochi sanno chi è Vigorito. E invece questo avvocato di Ercolano in soli 15 anni ha costruito un impero in uno dei settori più importanti per il futuro del nostro Paese. La ragione per cui International Power e gli altri colossi europei scalpitano per afferrare il vento italiano è l'incredibile massa di incentivi che piove sulla Penisola. La legge impone alle società che inquinano di compensare i propri peccati comprando i cosiddetti certificati verdi dai produttori di energia pulita. Grazie al prezzo generoso dei certificati italiani e alla riduzione dei costi di produzione, l'utile lordo delle imprese è aumentato di otto volte in quattro anni. Ecco perché l'Italia viene descritta nei report delle banche d'affari come la nuova frontiera, l'isola del tesoro, il paese della cuccagna. Tutte le società nostrane cercano di cavalcare l'onda quotandosi in Borsa. Ivpc dovrebbe farsi accompagnare a Piazza Affari da Unicredit mentre la Fri-El di Bolzano, che è il quarto operatore italiano (dietro Ivpc, Enel ed Edison), ha già annunciato la quotazione con una valorizzazione oscillante tra i 900 milioni e il miliardo e 300 milioni di euro.Mulini di carteLa ragione di questi prezzi miliardari è spiegata nella tabella di pagina 71: lo Stato italiano paga 200 euro per lo stesso megawatt che nei maggiori paesi europei vale 80. Una simile abbondanza di sovvenzioni farebbe pensare a un paese che corre con il vento in poppa. E invece no. Nonostante i 500 milioni di euro pubblici versati dai cittadini con i sovrapprezzi delle bollette e con le tasse, la quota di energia eolica italiana non è paragonabile a quella dei leader europei che sono Germania, Spagna e Danimarca. Certo l'eolico italiano sta crescendo grazie a un gran numero di aziende serie. Ma il peso della politica e dei troppi speculatori rischia di farlo somigliare a un castello di carte: ci sono tantissime autorizzazioni concesse, un buon numero di turbine montate e pochi megawatt davvero funzionanti. Dieci anni fa non eravamo lontani dalla Spagna. Ora il confronto mette tristezza: nelle giornate di vento, la fonte eolica copre il 25 per cento del fabbisogno energetico iberico, mentre l'Italia, quando va bene, si ferma al 3,3 per cento. Nonostante gli incentivi più bassi, gli spagnoli hanno installato 15 mila megawatt contro i 2 mila e 700 italiani. Certo, ci sono altri fattori: in Spagna le condizioni meteorologiche sono migliori e da noi ci sono forti resistenze degli ambientalisti e della burocrazia. Ma la differenza più importante è dovuta all'assalto degli speculatori. A presentare le domande per le centrali e per i contributi spesso non sono le grandi società che poi realizzano il campo eolico, ma un sottobosco di 'facilitatori' che vantano buone entrature nel Palazzo e arraffano permessi da vendere al miglior offerente. L'autorizzazione per un impianto vale oro: 500 mila euro per ogni megawatt. La firma dei dirigenti regionali sul pezzo di carta che dà il via libera a una centrale da 30 megawatt vale quindi 15 milioni di euro. Le chiavi di questo forziere sono in mano alla politica. Che ha partorito un sistema sballato: gli impianti nascono in posti inadatti, vicino ai centri abitati o dove non ci sono cavi per trasportare l'energia pulita. Prendiamo la Sicilia: la rete non è in grado di sopportare gli impianti attuali ma, invece di costruire gli elettrodotti, Stato e Regione continuano a regalare centinaia di milioni a imprese che ingolfano il sistema. In questo Far west, le turbine spesso non nascono dove c'è più vento, ma dove c'è un sindaco che si fa 'convincere' con l'assunzione dei figli, c'è l'interesse di un politico che conta o peggio una famiglia di mafia alla quale non si può dire di no.Lupare e turbineLa capitale dell'energia alternativa sta diventando Isola Capo Rizzuto. In questo paese della costa calabrese di 12 mila abitanti sorge già un campo eolico costruito da Erg-Cesa. Ora stanno partendo i lavori per il più grande parco eolico d'Europa: 48 torri per 120 megawatt. Vista la concentrazione di pale ci si aspetterebbe di incrociare un uragano di vento e invece il mare qui è spesso calmo. In effetti il luogo non è famoso per lo scirocco, ma per le spiagge dorate. E per una famiglia di 'ndrangheta: gli Arena. Il campo eolico più grande d'Europa nascerà sui terreni della famiglia. Il boss Nicola Arena, 70 anni, è recluso al 41 bis, come Riina e Provenzano. Mentre Nicola junior (figlio del fratello) è incensurato e segue una delle opere più importanti della Calabria. La costruzione della centrale è stata finanziata da una banca tedesca con 33 milioni garantiti da un pegno sulle quote della società che ha avuto l'autorizzazione. Si chiama Vent1 Capo Rizzuto Srl ed è partecipata dalla Purena di Nicola Arena che ne detiene il 10 per cento e da un gruppo di azionisti tedeschi rappresentati da Martin Josef Frick. 'L'espresso' ha verificato che diversi ettari del terreno sul quale sorgerà il parco sono intestati ai fratelli del padrino Arena, Carmine, Francesco e Raffaele e al figlio di quest'ultimo, Nicola junior. La presenza della famiglia potrebbe destare preoccupazione, visto che in passato il Comune è stato sciolto per le infiltrazioni di questo clan nel municipio. Eppure il commissario prefettizio, Giustino Di Santo, sembra tranquillo: "Il Comune svolge semplicemente un'attività amministrativa. L'azienda ha il certificato antimafia e non si può negare un permesso per il cognome di uno dei soci". Alle cosche, comunque, il vento piace. Due settimane fa sono stati arrestati gli uomini del clan Bruno di Brindisi che volevano costruire un parco eolico sui terreni del boss. Mentre a Vicari, in provincia di Palermo, il Comune è stato sciolto per mafia anche per le turbine che stavano sorgendo sui terreni di presunti picciotti. In fondo le pale girano in cielo, ma si piantano nel territorio. E con le logiche del territorio devono fare i conti. Non sarà un caso se la principale società eolica nel paese di Zapatero, la Iberdrola, sta diventando un gigante mondiale grazie alla sua capacità industriale di produrre turbine con la consorella Gamesa. Mentre in Italia il campione nazionale è un avvocato amministrativista che, secondo la Guardia di Finanza, avrebbe brigato con i contributi della legge 488. Un mago delle domande, più che delle eliche.L'avvocato del Bene-ventoOreste Vigorito, il padre dell'energia eolica italiana, oltre a essere presidente dell'Anev, l'associazione industriale di categoria, è uno degli uomini più ricchi e potenti della Campania. Presidente del Benevento Calcio e finanziatore di Clemente Mastella con un contributo della Ivpc Sardegna da 25 mila euro, con il suo accento campano e la sua travolgente cordialità è un buon esempio di imprenditore che pensa globale e agisce locale. I capitali per iniziare li ha avuti da americani e giapponesi, ma alcune controllate della sua Ivpc si sono viste assegnare finanziamenti pubblici per un centinaio di milioni di euro. Al riguardo 'L'espresso' è in grado di rivelare che il pm Maria Luisa Buono di Avellino ha iscritto da mesi Vigorito nel registro degli indagati per truffa aggravata finalizzata alla percezione dei fondi pubblici della legge 488. L'inchiesta del nucleo di polizia tributaria di Avellino, guidato dal colonnello Maurizio Guarino, ricostruisce i sistemi disinvolti adottati dalle controllate di Ivpc (e dai suoi partner siciliani) per acquisire contributi per una trentina di milioni. I finanzieri hanno già perquisito il ministero dello Sviluppo economico, la sede dell'Ivpc e quella di Centrobanca. L'estate scorsa, nel più completo riserbo, hanno sequestrato l'ultima tranche dei finanziamenti: 9 milioni che sarebbero andati a tre società, ora cedute al gruppo International Power. Secondo l'ipotesi dell'accusa, Vigorito e il suo rappresentante in Sicilia, Vito Nicastri, avrebbero prodotto nella domanda per i contributi pubblici "falsi contratti di locazione dei terreni su cui si sarebbero dovute installare le turbine eoliche" in modo da ingannare i funzionari del ministero. "Il Parco è stato realizzato ed è in funzione", ribatte Vigorito, "e comunque le domande dei contributi in questione sono state presentate da Nicastri, che non ha più rapporti con il gruppo".Professione sviluppatore Vito Nicastri è il personaggio chiave dell'indagine. Questo imprenditore di Alcamo è il classico esemplare di 'sviluppatore', una figura tutta italiana che ottiene le autorizzazioni e poi le cede a un prezzo profumato. Nei primi anni Novanta è stato coinvolto in una storia di corruzione e ne è uscito indenne raccontando le mazzette pagate ai politici per costruire impianti di energia solare. Un patteggiamento e la prescrizione hanno cancellato quelle vicende penali e così, all'inizio del nuovo Millennio Nicastri si è lanciato sull'eolico. Secondo la Procura di Avellino avrebbe taroccato i dati sul vento e i contratti di affitto, dichiarando anche la disponibilità di capitali che non aveva. Eppure al ministero dello Sviluppo non si erano mai accorti di nulla. Complessivamente si è interessato di una dozzina di pratiche e ha ottenuto un centinaio di milioni di agevolazioni, rivendendo poi i progetti approvati a colossi come Ivpc ed Endesa.Ogni regione ha i suoi sviluppatori. Quelli calabresi sono finiti nel mirino della Procura di Paola insieme ai loro referenti politici. Il pm Eugenio Facciolla ha iscritto nel registro degli indagati l'ex assessore alle Attività produttive dei Ds Nicola Adamo e il suo amico Nicola D'Agni. A metterli nei guai è stato un altro imprenditore del settore, Mario Nucaro, uno che conosce bene il sistema perché ne è stato un protagonista. Nucaro, nel periodo d'oro nel quale con la benedizione dei Ds locali era presidente del Cosenza calcio, è riuscito a firmare addirittura una convenzione con la Regione Calabria che stabiliva una corsia preferenziale per la sua società, la Cesp. Leggendola si apprende che in meno di tre anni la Cesp aveva ottenuto autorizzazioni per 230 megawatt, tutte girate al colosso italo-spagnolo Erg-Cesa. Non solo. Cesp dichiarava di avere in ballo altri progetti per ulteriori 500 megawatt. Invece di interrogarsi su questo mostro che stava crescendo sotto i suoi occhi, la Regione Calabria quel giorno si impegna con la convenzione ad aiutare Nucaro a realizzare tutti i suoi progetti: praticamente una selva di turbine pari a a un terzo di quelle esistenti in Italia. Poi Nucaro ha fatto bancarotta, ha litigato con i suoi referenti politici e ha raccontato tutto al pm. Il risultato di questo dispiego di carte e inchieste è il solito: la Calabria produce solo 4 mila kwh sui 4 milioni prodotti in tutta Italia.E Moncada disse noAnche il gruppo siciliano Moncada ha deciso di varcare lo stretto. Il gruppo di Aragona è una realtà industriale importante, protagonista della svolta antimafia di Confindustria, che sta sviluppando una propria turbina con lungimiranza industriale unica tra le imprese italiane. Moncada ha costruito cinque impianti grazie al contributo di 28 milioni della Regione Sicilia e tre anni dopo l'inaugurazione del primo impianto sta cedendo una quota della società, che oggi potrebbe valere centinaia di milioni, a un gruppo straniero. L'incasso potrebbe essere investito in Calabria. A questo fine Moncada aveva creato la Sibaris New Energy, una società con sede a Cosenza e una compagine interessante. Tra i soci fondatori troviamo due cari amici dell'ex ministro Enrico La Loggia di Forza Italia. Sono l'ex dirigente Enel Francesco Massa e Maria Concetta Caldara, una collaboratrice dell'ex ministro che è indagata a Palermo in un procedimento di mafia per i terreni ereditati dal padre e cointestati a un prestanome vicino a Provenzano. L'altro socio della Sibaris è Ferdinando Marini, consulente che ha seguito alcune richieste di contributi per la legge 488 finiti nel mirino della Finanza e di un'inchiesta di 'Report'.Marini compare su Internet come presidente della Federazione della massoneria europea di Lugano e ha creato nel dicembre scorso una seconda società a Milano con un avvocato vicino ai verdi, Angelo Gangi, esperto di energia rinnovabile e collaboratore dell'assessore all'Ambiente della Calabria Diego Tommasi. Nella società, a sorpresa, troviamo anche Maria Elena Woodrow, moglie di Enrico La Loggia. Quando 'L'espresso' lo ha contattato, Salvatore Moncada ha risposto: "Non conosco questa società milanese. Comunque, dopo aver parlato con 'L'espresso' il mio gruppo ha deciso di cedere le quote della Sibaris New Energy, che voleva costruire tre centrali eoliche nell'alto Ionio. Non c'è niente di male, ma preferiamo perdere un'occasione di profitto piuttosto che lasciare adito a critiche".(10 aprile 2008), link articolo
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Energia geotermica
L’energia geotermica è la forma d’energia dovuta al calore endogeno della Terra; vulcani, sorgenti termali, soffioni e gayser documentano bene la presenza di calore immagazzinato nella crosta terrestre e che fluisce verso l'esterno con l’ausilio di fluidi vettori come acqua e vapore. La temperatura, all’interno del nostro pianeta, aumenta con la profondità secondo un gradiente geotermico di 3°C ogni 100 metri, anche se esistono zone con gradienti geotermici anomali in cui il flusso di calore è maggiore (9-12°C ogni 100 metri).
Il calore terrestre è prevalentemente d’origine radiogenica e subordinatamente planetaria e chimica; deriva principalmente dal decadimento degli isotopi radioattivi presenti soprattutto nel mantello (quelli più importanti sono il torio 232, l'uranio 238, e 235 ed il potassio 40). In media il calore terrestre calcolato è pari a 0,06 W/m2, quindi considerando tutta la superficie si arriva a valori di 30.000 miliardi di watt; questa energia termica, per unità di tempo e di area, costituisce il flusso geotermico e viene espressa in HFU (Heat Flow Unit) ed è equivalente ad una microcaloria per centimetro quadro al secondo, cioè in un secondo la Terra disperde una microcaloria per centimetro quadro.
Utilizzazione dei fluidi geotermici
Dal punto di vista dell’utilizzazione, la geotermia si può dividere in alcuni settori:
1. Settore degli usi ad alta entalpia, con fluidi a temperature superiori ai 150° C, riguarda la produzione di energia elettrica e alcuni usi industriali.
2. Settore degli usi a media e bassa entalpia, con fluidi a temperature 150-100° C nel primo caso ed inferiore ai 100° C nel secondo, riguarda gli usi diretti: civili, agricoli, industriali.
Per determinare esattamente le caratteristiche del sistema geotermico di solito è consigliabile operare mediante delle indagini sperimentali dirette al fine sia di evitare sorprese operative e sia di poter computare al meglio in fase di progettazione le risorse geotermiche disponibili.
Test di risposta geotermico e misure della temperatura: Con l’aiuto di un test di risposta geotermico, può essere determinata sperimentalmente la capacità della SGV [Acronimo per Sonde Geotermiche Verticali]. Per dei campi di SGV, una simile stima può essere effettuata mediante uno o più perforazioni pilota. Grazie a delle misure di temperatura realizzate all’interno del tubo di una SGV, è possibile ottenere un’immagine esatta delle temperature riscontrate sulla lunghezza della tubazione nella sonda. I due metodi sono degli strumenti d’aiuto alla progettazione, congiuntamente alla determinazione in laboratorio delle proprietà geotermiche dei campioni di roccia della perforazione. In particolare, le misurazioni della temperatura, eseguite all’interno di una sonda, rappresentano un metodo semplice e adeguato per determinare le cause di un funzionamento problematico di una SGV.
Nel nostro pianeta, esistono vaste zone nel cui sottosuolo vi sono fluidi a temperature comprese tra 40 e 100° C facilmente accessibili, che potrebbero essere direttamente utilizzati per il riscaldamento e la refrigerazione, consentendo quindi un notevole risparmio di idrocarburi.
Queste applicazioni non elettriche, dei fluidi geotermici a bassa entalpia, si stanno sviluppando in molti paesi del mondo situati in zone caratterizzate da gradienti termici bassi o normali: per esempio, nella regione di Parigi, migliaia di abitazioni sono scaldate con acqua a temperature comprese tra 60 e 73° C che si trovano a 1800 metri di profondità.
Nota:
Per abitazioni ad uso civile residenziale, isolate, è invece più diffusa la perforazione sui 70-100 metri.
Le centrali in uso in geotermia sono di diversi tipi:
1. Centrale a scarico libero, il vapore proveniente direttamente dal pozzo o da un separatore (campo ad “acqua dominante”) è inviato alla turbina e dopo la generazione di energia elettrica, viene scaricato in aria a pressione atmosferica; le acque reflue sono reiniettate o disperse in superficie.
2. Centrale a condensazione, il vapore esausto che esce dalla turbina, viene inviato ad una “camera di condensazione/depressione” raffreddata da acqua derivante da una torre di raffreddamento o da acque correnti. I gas incondensabili vengono estratti meccanicamente e scaricati all’esterno, mentre i reflui dei condensatori o dei separatori sono incanalati in pozzi di reiniezione o dispersi in superficie.
3. Centrale a flash singolo, usata nei campi “ad acqua dominante”. Il fluido geotermico erogato da un pozzo, viene inviato ad un separatore che riduce la pressione e separa le due fasi acqua/vapore. Il vapore entra poi nella turbina e dopo la generazione di elettricità è condensato ed inviato ai pozzi di reiniezione o smaltito in altro modo.
4. Centrale a doppio flash, usata nei campi “ad acqua dominante”. Il fluido, proveniente dal pozzo, entra in un primo separatore dove si genera il primo flash di vapore ad alta pressione (a 160° C). Successivamente è inviato ad un secondo separatore dove si genera un secondo flash di vapore a bassa pressione (a 120° C). I flussi di vapore ottenuti, ad alta e bassa pressione, sono inviati a turbine distinte.
5. Centrale a ciclo binario, usata soprattutto per fluidi a medio-bassa entalpia o per “salamoie” da non lasciare vaporizzare perché incrostanti. Il fluido geotermico è inviato, in pressione, ad uno scambiatore dove cede il calore ad un fluido di lavoro (freon, cloruro d’etile). Successivamente i reflui geotermici vengono reiniettati nell’acquifero; il vapore del fluido secondario, dopo esser passato alla turbina, viene condensato e ritorna allo scambiatore per vaporizzare nuovamente.
6. Centrale a flusso totale, funziona col fluido bifase (miscela acqua/vapore e gas associati) direttamente erogato dal pozzo. Dopo la generazione di energia elettrica il fluido è condensato e reiniettato nell’acquifero.
7. Minicentrale a condensazione, centrale a condensazione di potenza limitata che utilizza fluidi a temperatura anche inferiore ai 100° C.
Un paio di delucidazioni
Come già accennato in precedenza in profondità, (cioè superata una fascia superficiale di terreni, massimo qualche metro) la temperatura del sottosuolo è costante e non dipende più dal giorno o dalla notte, né dalle stagioni. È il flusso di calore presente in profondità che regola la temperatura. Questa risorsa geotermica, detta di bassissima temperatura, è utile per sistemi di riscaldamento decentralizzati, quali installazioni per abitazioni familiari, gruppi di ville, piccoli immobili, municipi, scuole, sale polivalenti, ecc. Un sistema diffuso è rappresentato dalla sonda geotermica verticale (SGV).
La sonda geotermica verticale
Le SGV sono scambiatori di calore, installati verticalmente in perforazioni da 50 a 350 m. Un fluido è pompato in un circuito chiuso e permette d’estrarre energia dal sottosuolo con l’aiuto di una pompa di calore. Queste SGV sono installate, chiavi in mano, da imprese specializzate.
Costruzione e funzionamento di una sonda geotermica
Una o due perforazioni di un diametro di 10-15 cm sono realizzate in prossimità dell’edificio da riscaldare. La profondità della perforazione è determinata in base al volume dei locali da scaldare ed al tipo di terreno. In funzione della legislazione sulla protezione delle acque sotterranee, una richiesta d’autorizzazione deve essere avanzata dalle autorità. Terminata la perforazione, generalmente, si inserisce, fino in profondità, un tubo ad U in polietilene.
Lo spazio vuoto restante è riempito con una miscela di “bentonite” e cemento, per assicurare un buon contatto termico tra i tubi e la parete della perforazione. In seguito, si crea un circuito chiuso tra la perforazione ed il sottosuolo dell’edifico, e dell’acqua addizionata al 15-20% di antigelo è pompata nello scambiatore di calore o pompa di calore (PAC).
Quest’ultima è dimensionata in base alla potenza di riscaldamento necessaria.
Questo sistema permette d’assicurare, durante tutta la stagione, il riscaldamento di un’abitazione tramite pavimenti riscaldanti o radiatori a bassa temperatura.
In determinate condizioni, in particolare per abitazioni nuove, i costi d’investimento per una SGV sono simili a quelli di un sistema di riscaldamento classico a nafta equipaggiato di una caldaia. D’altra parte, le spese di funzionamento annuale sono a favore della SGV (no manutenzione ed utilizzo di combustibile).
Usi diretti
Il riscaldamento è la forma più antica e diffusa tra gli usi diretti dell’energia geotermica; larga utilizzazione è stata fatta in Islanda, dove, per l’abbondanza dei fluidi caldi disponibili, il 97% della popolazione della capitale è servita da riscaldamento geotermico urbano. Analoga situazione si ha anche in Francia, paese poco geotermico, negli Stati Uniti, in Cina ed in Giappone.
In Italia le realizzazioni più importanti sono quelle di Ferrara, Vicenza, Castelnuovo Val di Cecina, Acqui, Bagno di Romagna e Grosseto.
Per il riscaldamento degli ambienti, le temperature dei fluidi devono essere dell’ordine di 50-80° C per gli impianti a termosifone, 35-50° C per i pannelli radianti; qualora i fluidi geotermici non raggiungessero le temperature richieste, si possono adottare dei sistemi integrativi quali una caldaia o una pompa di calore. Un impianto di teleriscaldamento può provvedere anche alla fornitura di acqua calda sanitaria; se le acque geotermiche sono dolci, come nel caso di Vicenza, possono essere distribuite direttamente agli utenti, se invece, sono salate, come a Ferrara, si provvede immettendo nella rete sanitaria una parte dell’acqua di acquedotto circolante nello scambiatore di calore.
Si può ottenere uno sfruttamento integrale della risorsa geotermica con il riscaldamento invernale ed il raffrescamento estivo con fluidi appropriati (ad esempio ammoniaca, bromuro di litio).
Altri usi dei fluidi geotermici sono rappresentati dall’azione antigelo dei suoli, dal riscaldamento delle serre e dall’utilizzo nelle attività industriali per fornire il “calore di processo” utilizzato nel ciclo di produzione. Un uso razionale che permette di ottenere la massima efficienza dai fluidi geotermici, è rappresentata dagli usi integrati dello stesso fluido per impianti ed utenti diversi, con un sistema in serie, “a cascata”, le acque reflue a bassa temperatura di una centrale geotermica, possono essere usate, per esempio, per il riscaldamento, per la serricoltura, per l’acquacoltura e per l’irrigazione.
Nel quadro volto allo sfruttamento razionale dell’energia geotermica, viene impiegata sempre di più la “pompa di calore”, grazie alla quale sono utilizzati anche i fluidi a temperatura molto bassa.
La pompa di calore è una macchina termica in grado di trasferire il calore da un corpo più freddo ad uno più caldo, innalzandone la temperatura; essa estrae calore da una sorgente a bassa temperatura, sorgente fredda, con dispendio di energia esterna che può essere di natura elettrica, meccanica, o appunto geotermica.
Nei paesi dove si sta diffondendo lo sfruttamento dell’energia geotermica alle più basse temperature (7- 40° C), quali la Svezia, il Giappone, gli Stati Uniti, la Svizzera, la Germania e la Francia, l’uso delle pompe di calore ha toccato dei livelli sorprendenti; negli Stati Uniti per esempio nel 1993 ne erano installate più di 150.000. Un’altra tecnologia molto in uso accanto alle pompe di calore è rappresentata dallo “scambiatore di calore”, necessario nei casi in cui non è possibile mettere a contatto i fluidi geotermici direttamente con gli impianti di utilizzazione, quando il contenuto salino del fluido può creare danni quali la corrosione o l’inquinamento. Gli scambiatori di calore vengono fabbricati in diverse versioni di cui le principali sono: a piastre, a fasce tubiere, a serpentina ed a miscela diretta, con separazione finale e recupero del fluido di lavoro dal fluido primario.
Un particolare tipo è quello utilizzato direttamente nel pozzo, con circolazione di acqua dolce o di fluido basso-bollente nel secondario.
La geotermia in Italia
L’Italia è il paese geotermicamente più “caldo” di tutta l’Europa, cosa testimoniata dai numerosi vulcani, dai soffioni boraciferi, dalle sorgenti termominerali.
Al 2000 la potenza installata era di 785 MWe (l’1,5% della produzione elettrica totale del paese); mentre per gli usi diretti era di 324,6 MWt dei quali il 41% utilizzato per il riscaldamento, il 28% per usi termali, il 22% per le serre, il 9% per i processi industriali e l’1% per l’itticoltura.
Le prime applicazioni della geotermia si sono avute proprio nel nostro paese ed in particolare a Larderello (Toscana) dove esistevano evidenti manifestazioni geotermiche; infatti, già dal 1777 veniva utilizzato l’acido borico delle acque geotermiche della zona e nel 1827 si ha la prima vera utilizzazione in forma diretta dell’energia geotermica il cui calore veniva usato, al posto della legna, per l’evaporazione dell’acqua da cui estrarre l’acido borico.
Nel 1904 nasce la geotermoelettricità, vennero accese delle lampade tramite una dinamo azionata da una macchina a vapore da 0.75 CV, alimentata da un soffione. Tra il 1905 ed il 1936 vengono migliorate le tecniche di perforazione e si arriva ad una potenza elettrica installata di 73 MW; dagli anni Venti, proprio da Larderello, si estende a tutto il mondo l’interesse per la geotermia.
Dagli anni Settanta viene dato un notevole impulso all’esplorazione in tutte le aree italiane, cosa che porta all’individuazione di diverse aree geotermiche e di altri due campi ad alta entalpia, oltre a quello di Larderello, presso Latera nel Lazio e Mofete in Campania.
Diversi sono i progetti realizzati per l’utilizzo dei fluidi geotermici per il teleriscaldamento, i più significativi sono quello di Ferrara (12 MWt ), di Vicenza (5 MWt ) e di Rodigo (3,7 MWt) per la bassa entalpia, quello di Larderello (24,1 MWt) e di Castelnuovo Val di Cecina (5,3 MWt) per l’alta entalpia.
Per quel che concerne la geotermia dei fluidi ad alta entalpia utilizzata per la produzione di energia elettrica, 4 sono i campi in esercizio, il più importante dei quali è quello di Larderello con 547 MWe installati; 108 MWe sono installati nella regione del Monte Amiata; 90 MWe nella regione toscana di Travale-Radicondoli; infine 40 MWe presso Latera nel Lazio.
Il testo di cui sopra è stato tratto (e condensato!) dal seguente sito link 1, pertanto se desiderate visionare il testo completo andate all'indirizzo di cui sopra.
o leggi anche questa pagina
Per capire se vi conviene un impianto andate a guardare questo sito e guardate le risposte:
link 1
o
link 2
In merito alla geotermia a bassa entalpia si citano alcuni dei riferimenti legislativi più importanti da tenere in considerazione:
Regio Decreto del 1927 sulle Acque;
Legge 896/1986 art. 1, c1, c3, c4, c5;
Legge 10/1991: Piano Energetico Nazionale;
Legge 59/1997;
Legge della Regione Emilia Romagna del Gennaio 2007 sul PER (Piano Energetico regionale);
Legge 152/2006 art. 104 (scarichi) c1, c2; [vedi anche art. 98]
Interessante anche la delibera 3564/2005 della Giunta di Bolzano (da verificare);
Un'utile tabella per confrontare le classi energetiche degli edifici, (i consumi tabellati sono annuali):
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| soldi e economia verde: un sodalizio molto ma molto interessante | | Fibre fotovoltaiche, pannelli solari spazialiAlmeno nelle speranze di università e di qualche azienda lungimirante. Ma in Giappone sognano anche installazioni in orbita: entro il 2030, ci sono già gli appalti assegnati
| | Una mini-centrale in cantinaSi chiamano "Bloom Box": generatori fuel cell che alimentano un palazzo a emissioni zero. Le esperienze passate con le celle a combustibile inducono alla prudenza, ma gli investitori ci credono | | falso e violazione delle norme ambientali sulla realizzazione del parco eolico dell'Alta MurgiaL'inchiesta intende verificare se per il parco eolico e' stato considerato il vincolo di Zona a protezione speciale.
| | Eolico: in Germania il più grande impianto off-shore del mondoSecondo uno studio l'energia dal vento riduce non solo le emissioni di CO2, ma anche i prezzi dell’elettricità | | Per il 55 per cento un successo solare | | Grandi progetti solari nei Paesi arabi | | Nuova generazione di fotovoltaico: tripla efficienza con luce e calore
| | Fotovoltaico: superati i 100 mila impiantiPer una potenza installata pari a oltre 1.600 MW. A fine anno la capacità italiana supererà i 2.500 MW
| | "Più risorse all'ambiente" per italiani è in cima alla listaSecondo l'indagine di Ecobarometro, per il 71,9% la questione è prioritaria insieme al lavoro. Il 75% incolpa il governo per la mancanza di investimento. Bocciato il nucleare, grande maggioranza favorevole alle energie pulite | | 2010 Elezioni tra i Navajos: due candidati che credono in sole e vento
Nella principale riserva l'obiettivo è sostituire le miniere di carbone con la produzione di energia solare ed eolica | | Boom delle rinnovabili in Italia segnano un +19%
Secondo il rapporto del Gestore servizi energetici nel 2009 aumentano sia la potenza "verde" che la produzione. | | Geotermia: nuova centrale nel Senese da 20 MW per 55 mila famiglie
| | Fotovoltaico: quanto costa alle famiglie italiane? | | GEOTHERMAL ENERGY - Worldwide | | Energia, Alpi e idroelettrico: preoccupazione dopo lo stop al nucleare | | Portale ENI | | Geotermia: concetti idee e spiegazioni | | Impianto ad energia geotermica |
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