Geotermia: come funziona

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Geotermia, intuibilmente, geo e termia, ci suggerisce qualcosa che ha che fare con la terra e il calore, ma come? E’ cosa buona, o meglio, è “cosa green”? Anticipo solo che indipendentemente dalle temperature esterne ci porta energia termica gratuita, eccetto il consumo elettrico della pompa di calore. E questa energia assicura il funzionamento di un impianto per 365 giorni l’anno. Detto questo, un sogno per una termopatica come me, meglio capire cosa c’è dietro a questa bella prospettiva.



 

Geotermia: significato

La disciplina della geotermia si occupa dei fenomeni naturali relativi al calore proveniente dall’interno della Terra. Ci interessa perché, studiandola, se ne svelano principi molto utili poi a livello tecnologico per la produzione di energia elettrica e la cogenerazione, con le centrali di geotermia che sfruttano proprio l’energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore, detta “geotermica”.

Dalla geotermia, quindi, ecco una energia alternativa e rinnovabile, se valutata in tempi brevi. Ciò che viene sfruttato, in particolare, è il calore naturale della Terra, quella energia termica rilasciata dai processi di decadimento nucleare naturale degli elementi radioattivi contenuti naturalmente nel nucleo, nel mantello e nella crosta terrestre. Di solito sono uranio, torio e potassio.

Oggi l’energia geotermica rappresenta meno dell’1% della produzione mondiale di energia ma ha grandi potenzialità e la comunità scientifica ci crede. E’ spesso usata anche in situazioni di cogenerazione, oltre che da “single” per la produzione di energia termica per scaldare ambienti o l’acqua per uso sanitario.

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Geotermia in Italia

Il primo generatore di energia “ispirato”alla geotermia in Italia è “nato il 4 luglio”. Sì, del 1904, a Larderello, in Toscana. In generale i sistemi geotermici in ambito residenziale, non sono molto diffusi e conosciuti in Italia, non c’è confronto rispetto al Nord Europa e agli Stati Uniti. Una accelerazione c’è stata però con l’introduzione di incentivi mirati: nella penisola sono spuntati numerosi nuovi impianti di geotermia con pompa di calore.

Oggi continua la detrazione fiscale, con una quota detraibile del 65% che è stata prorogata di anno in anno, per l’ultima volta dalla Legge di stabilità 2016, fino al 31 dicembre 2016: possiamo ben sperare che l’accelerazione continui. In alternativa alle detrazioni fiscali, resta il fatto che gli impianti di geotermia e le pompe di calore possono accedere al Conto termico.

Alla geotermia piace molto il nostro Paese, tanto che in generale le risorse ad essa legate risultano disponibili su tutto il territorio. Se ci stiamo facendo un pensierino, sulla geotermia e i suoi 365 giorni l’anno di comfort – io sì – è importante conoscere le caratteristiche del sottosuolo, sotto di noi. Ad esempio il tipo di terreno, l’eventuale presenza di acque sotterranee o di vincoli idrogeologici. Con l’aiuto di operatori specializzati è semplice determinare la fattibilità tecnica di un impianto per la geotermia, ci sono anche indagini geologiche ad hoc per valutare con esattezza la qualità della risorsa geotermica.

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Geotermia domestica

La geotermia bussa alle nostre case offrendosi di produrre acqua calda per il riscaldamento invernale e per gli usi sanitari e acqua fredda per rinfrescare, in estate, con il vantaggio di poter installare un unico impianto che fa da caldaia e da condizionatore.

Questo dispositivo che usa la geotermia per noi, è “monovalente” se, opportunamente dimensionato, riesce a riscaldare e raffrescare da solo un edificio. Altrimenti, non gettiamo la spugna, e neanche la geotermia: si può integrazione l’impianto geotermico con altri generatori di calore ad alta efficienza, frequente è l’accoppiata con impianti solari termici o con caldaie a condensazione.

Per gli edifici nuovi, in costruzione o da costruire, la geotermia è perfetta, così possiamo progettare ex novo l’impianto in maniera ottimale, per gli esistenti, invece, va detto che è meglio valutare la convenienza e la fattibilità, a partire dalla disponibilità di spazio fisico per l’allestimento del cantiere e per la posa delle sonde di geotermia. In linea generale la scelta della geotermia resta vantaggiosa anche per gli edifici esistenti se ad oggi hanno caldaie a combustibili fossili costosi e inquinanti mentre nel caso di caldaia a metano, dipende. In tutto ciò, non scordiamoci di verificare, e migliorare, l’isolamento termico dell’edificio, soprattutto se non è nuovo.

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Sonde geotermiche

Le sonde geotermiche sono uno dei 3 elementi fondamentali di un impianto geotermico, seguite dalla pompa di calore geotermica e dal sistema di accumulo e distribuzione del calore. Le sonde geotermiche sono un sistema di captazione del calore e nella pratica possiamo immaginarle come tubature in polietilene che fungono da scambiatori di calore, sfruttando l’energia termica presente nel sottosuolo o nell’acqua. In esse scorrono liquidi frigoriferi antigelo completamente atossici che fanno sì che l’energia da geotermia possa essere considerata alternativa e “green”.

Quando sono interrate verticalmente a grandi profondità parliamo di sonde geotermiche verticali, diventano orizzontali, dette anche collettori, quando penetrano nel terreno a 1-2 metri di profondità orizzontalmente. Quando decidiamo di passare dal terreno all’acqua, come sorgente di calore, sempre abbiamo sonde geotermiche e sempre verticali.

Per scegliere, di volta in volta, si valutano le caratteristiche geologiche e climatiche del luogo dove vogliamo siglare la nostra amicizia con la geotermia. Velocemente completiamo la nostra visita all’impianto: la pompa di calore è all’interno degli edifici e costituisce il cuore di tutto perché trasferisce il calore dal terreno o dall’acqua all’ambiente interno. In estate rinfresca, quindi deve invertire il ciclo.

Per l’accumulo e la distribuzione del calore, si usano i ventilcovettori oppure i pannelli radianti, questi ultimi sono la migliore soluzione impiantistica: in inverno ci danno acqua calda a 30-35 °C, in estate fredda a 18-20 °C. Quando parlavo di massimo grado di comfort e di risparmio energetico, da geotermia, non scherzavo! Nell’impianto geotermico c’è anche un serbatoio di accumulo per l’acqua calda, indispensabile per immagazzinare il calore e poi distribuirlo all’edificio ma anche in caso di cogenerazione, quando bisogna integrare pratiche di geotermia con impianti solari termici o caldaie a condensazione.

Geotermia: costi

Tra i vari vantaggi di un impianto che sfrutta la geotermia, molti riguardano i costi. Quelli di esercizio, ad esempio, risultano inferiori di circa il 60% rispetto a un sistema di riscaldamento con caldaia a metano. Installando un solo impianto per estate e inverno, inoltre, si risparmia anche sui costi del condizionatore.

Non in euro, non direttamente, ma un bel risparmio per la Terra e per l’umanità è quello in emissioni: la geotermia riduce quelle di inquinanti e di CO2 in atmosfera rispetto ad altre pratiche meno green. Se parliamo di green, questi impianti non inquinano i terreni e neanche producono inquinamento sonoro visto che sono silenziosi come un frigorifero di nuova generazione.

Tornando a geotermia e portafoglio, un impianto non richiede manutenzione quasi mai nella vita. Teniamo conto che la sua vita media dipende da quella dei singoli componenti: le pompe di calore geotermiche durano 10-15 anni, le sonde geotermiche molte decine di anni, i pannelli radianti 20-30.

Geotermia: come funziona in video

La geotermia e i suoi misteri sono svelati e ripresi in un ottimo video che, se si mastica un po’ di inglese, istruisce e stupisce. Parere personale: i disegni aiutano molto, quindi si intuisce anche se non si è madrelingua british. Buona visione.

Geotermia: opinioni e studi di chi non è favorevole

Con lo sviluppo e la diffusione, anche se non forte, di impianti basati sulla geotermia sono sorti anche comitati e associazioni che ritengono falso l’assioma geotermia/energia pulita e rinnovabile. Non si tratta di prese di posizione politiche o di principio ma di persone che, nella maggior parte dei casi, vivono l’applicazione della geotermia sul territorio in cui abitano e possono fornire opinioni e punti di vista, racconti e informazioni che aiutano ad avere un quadro completo di questa tipologia di energia.

Chi non è favorevole alla geotermia fa notare che essa, dipendendo essa dalle composizione del sottosuolo, non può essere la panacea di tutti i mali ovunque e comunque. Un esempio a supporto di questa posizione è in Toscana il monte Amiata dove non è né pulita, né innocua per la salute, né rinnovabile. Ci sono studi e materiale che dimostrano come in questo caso, ma non sarebbe l’unico in Italia, le emissioni siano paragonabili, come climalteranti, a quelle di centrali a combustibile fossile. Inoltre gli stessi pozzi diventerebbero presto improduttivi. O economicamente non remunerativi, cosa che smentirebbe il fatto che la geotermia possa fornire energia rinnovabile.

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Uno studio della stessa Regione Toscana relativo all’impatto ambientale ed epidemiologico della geotermia, ad evidenziare un aumento di patologie e morti sempre nel caso esemplare del monte Amiata.

A chi vuole approfondire la posizione qui sopra solo accennata consiglio il sito di “SOS Geotermia – Coordinamento dei movimenti per l’Amiata” in cui è possibile trovare abbondante e preciso materiale a sostegno delle tesi di chi non è favorevole al Geotermico.

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Pubblicato da Marta Abbà il 5 febbraio 2016