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Energia alternativa: Geotermia

La temperatura della Terra aumenta con la profondità secondo un gradiente geotermico pari a circa 3°C ogni 100 metri. Andando in profondità il calore immagazzinato all’interno della Terra raggiunge temperature molto elevate e si propaga verso la superficie sia per effetto della trasmissione attraverso i vari strati, sia attraverso fluidi quali acqua o vapore. Lo sfruttamento dell’energia geotermica consiste nell’utilizzo di questo calore. Ciò fa di essa una fonte energica a tutti gli effetti rinnovabile.

In un sistema geotermico l’acqua viene riscaldata per effetto del calore contenuto nel sottosuolo fino a raggiungere temperature anche di centinaia di gradi (per esempio in caso di vicinanza a masse magmatiche). Il fluido formatosi risale in superficie attraverso faglie e fratture dando luogo a manifestazioni geotermiche naturali. 

Per un migliore sfruttamento la risalita in superficie può essere anche indotta artificialmente tramite perforazioni meccaniche (pozzo geotermico) in modo che i vapori possono essere convogliati verso utenze o verso apposite turbine a vapore. 
In questo modo, l’energia geotermica può essere utilizzata per diversi scopi quali la produzione di energia elettrica o per usi termici diretti di tipo civile, agricolo ed industriale. La produzione di energia elettrica avviene nelle centrali geotermiche, che differiscono da quelle termoelettriche sostanzialmente per l’assenza del generatore di vapore, dato che, in questo caso è il vapore proveniente dal sottosuolo che viene inviato direttamente ad un gruppo turbo-alternatore che produce energia elettrica.

Quando il fluido geotermico ha temperature più basse (80-100°C), quindi non idonee alla generazione di elettricità, può essere interessante il teleriscaldamento geotermico, ossia l’utilizzo di tale calore per scaldare l’acqua circolante in corpi scaldanti quali radiatori e termoconvettori delle abitazioni.
Altra tecnologia che sfrutta efficientemente la geotermia è quella delle pompe di calore geotermiche che utilizzano in gran parte il calore geologico per riscaldare o raffrescare gli ambienti. La pompa di calore geotermica necessita generalmente dell’installazione di tubazioni verticali (per il prelievo di calore dal sottosuolo) poste ad una profondità variabile dai 100 a 150 metri. Allo stesso modo è possibile prelevare il calore attraverso sonde orizzontali che possono essere interrate anche a profondità molto minori (1,5-2 metri), ma che necessitano di un’ampia superficie di captazione (circa 3m²/kW).

 

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