Energia geotermica: di cosa si tratta

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Energia geotermica: uno sguardo d'insieme per comprendere di cosa si tratta

L'energia geotermica è un'energia rinnovabile che viene prodotta in zone della terra in cui la geologia crea situazioni di particolare ed intensa emissione di calore. Zone come le aree vulcaniche, i campi di soffioni o i geyser, sono quelle in cui i tecnici hanno trovato grosse possibilità di utilizzo di questa energia alternativa, che dà vita a veri e propri campi geotermici più o meno utilizzabili per la trasformazione in energia 'utile' a seconda della quantità di calore emesso. Infatti, non tutti i campi geotermici possono essere utilizzati come fonte energetica, tanto che al giorno di oggi, l'energia geotermica costituisce appena l'uno per cento della produzione mondiale di energia. Tuttavia, soprattutto in quest'ultimo decennio, in cui il rispetto dell'ambiente e la possibilità di creazione di energia pulita ed ecosostenibile sono sempre più una necessità, gli studi sul geotermico sono stati incrementati, soprattutto a seguito di una ricerca effettuata dal Massachusetts Institute of Technology il cui risultato parla chiaro: con la sola energia geotermica si potrebbero soddisfare le necessità energetiche di tutto il mondo per un periodo superiore ai quattromila anni!

Energia geotermica, come viene prodotta

Dopo aver dato una breve descrizione al significato di energia geotermica e di cosa si tratta, vediamo ora come può essere prodotta. In realtà, poichè ogni campo geotermico è differente da un altro, le modalità di produzione di energia cambiano da zona a zona: infatti in alcuni campi geotermici vi sono grosse emissioni di vapori, in altre, invece, il calore resta 'nascosto' sottoterra ed ha poche espressioni in superficie. In assenza di emissione di vapore, una delle modalità più comuni per estrarre il calore è quello di iniettare acqua fredda ad alta pressione attraverso un pozzo creato apposta in modo tale che essa, penetrando nella zona calda della terra, si riscaldi e possa poi essere estratta, attraverso un altro pozzo, come acqua calda. Tale acqua viene poi convogliata tramite tubature nelle vicine aree industriali o, come ad esempio avviene in Islanda, essa viene utilizzata per il riscaldamento delle abitazioni. Uno scenario molto particolare, fatto di tubature per il trasporto di fluidi geotermici, è quello che si vede nell'area di Larderello, la più antica ed importante area geotermica utilizzata per la produzione di energia termica, meccanica ed elettrica.

Energia geotermica in Italia

Proprio Larderello, in Toscana, è uno dei campi geotermici più importanti della nostra penisola, anche se non è l'unico. Infatti, in Italia la geotermia è la fonte più utilizzata di energia pulita, seconda solo alla idroelettrica e rappresenta il 10% dell'energia proveniente dalle fonti rinnovabili. E con ampie possibilità di espansione, nonostante in molti ancora sentendo parlare di energia geotermica ignorino di cosa si tratta. La continua ricerca, in Italia e non solo, di fonti energetiche alternative che permettano anche di ridurre le emissioni di anidride carbonica e di altri gas serra porta direttamente alla geotermia, soprattutto tenendo conto della particolare caratterizzazione geologica italiana, ricca di aree con un particolare gradiente geotermico ancora non sfruttato completamente. La maggior parte delle centrali geotermiche italiane sono situate in Toscana, dove oltre trenta impianti permettono di produrre una quantità di energia tale da soddisfare i bisogni di moltissime realtà industriali della regione. Altre aree ad elevato gradiente termico si trovano nel Lazio, in Campania ed in Sicilia, ma ancora non sono sfruttate adeguatamente, se non nel settore turistico.

Domande frequenti

  • Cos'è esattamente l'energia geotermica e come funziona?
    L'energia geotermica è una fonte rinnovabile che sfrutta il calore naturale presente all'interno della Terra. Questo calore proviene principalmente dal decadimento degli elementi radioattivi naturali e dal calore residuo della formazione del pianeta. Per utilizzarla, si captano le riserve di calore sotterraneo, spesso sotto forma di vapore o acqua calda, attraverso pozzi specifici. L'energia termica così ottenuta può essere convertita direttamente in elettricità mediante turbine generatori, oppure utilizzata per il teleriscaldamento urbano, il riscaldamento di serre agricole o processi industriali. È considerata una risorsa costante e affidabile perché il flusso di calore terrestre è continuo e indipendente dalle condizioni meteorologiche esterne.
  • Quali sono i principali vantaggi economici e ambientali della geotermia?
    I vantaggi principali includono la sostenibilità ambientale e la stabilità dei costi. Essendo una fonte pulita, la geotermia produce emissioni di gas serra drasticamente inferiori rispetto ai combustibili fossili, contribuendo alla riduzione dell'impatto climatico. Dal punto di vista economico, dopo l'investimento iniziale per la perforazione e l'impianto, i costi di gestione sono contenuti poiché non richiede acquisto continuo di carburante. Inoltre, garantisce un approvvigionamento energetico stabile 24 ore su 24, a differenza di solare ed eolico che dipendono dalla meteo. In Italia, rappresenta una quota significativa delle rinnovabili, offrendo indipendenza energetica e riducendo la dipendenza dalle importazioni di gas e petrolio.
  • In quali zone geografiche è possibile sfruttare l'energia geotermica?
    Tradizionalmente, lo sfruttamento su larga scala per la produzione di elettricità è limitato alle aree con attività vulcanica o tettonica attiva, come Islanda, Nuova Zelanda e California, dove il gradiente geotermico è elevato. In Italia, la Toscana, in particolare la zona di Larderello, è storicamente il centro principale grazie alla sua peculiare conformazione geologica. Tuttavia, la tecnologia moderna permette di sfruttare gradienti termici più bassi anche in altre regioni, come Lazio, Campania e Sicilia, sebbene qui l'uso sia prevalentemente termico (riscaldamento/raffreddamento) piuttosto che elettrico. Non tutte le zone sono ugualmente adatte; è necessaria una specifica analisi geologica per verificare la presenza e la raggiungibilità delle risorse calde sotterranee.
  • Come viene estratto il calore dal sottosuolo senza vapore superficiale?
    Quando non ci sono emissioni naturali di vapore in superficie, si utilizza la tecnica dei sistemi geotermici a circuito chiuso o a iniezione. Consiste nel perforare pozzi profondi fino a raggiungere formazioni rocciose calde e impermeabili. Attraverso un pozzo si inietta acqua fredda ad alta pressione; questa penetra nelle fratture della roccia surriscaldata, si riscalda rapidamente e torna in superficie attraverso un secondo pozzo come acqua calda o vapore. Il fluido recuperato viene poi inviato agli scambiatori di calore per generare energia. Questo metodo, noto come Enhanced Geothermal Systems (EGS), sta diventando cruciale per espandere l'utilizzo della geotermia anche in aree prive di manifestazioni superficiali naturali.