La variazione delle temperature medie stagionali e il consistente aumento degli eventi metereologici ha decretato un aumento dei consumi dell’energia elettrica al fine di alimentare impianti di climatizzazione in estate e riscaldamento in inverno. L’energia geotermica potrebbe rappresentare una soluzione sia in termini di costi e sia per la riduzione delle emissioni di carbonio visto l’entrata in vigore, di recente, di politiche climatiche ove prevedono la riduzione entro il 2030 di gas serra e neutralità entro il 2050.
L’energia geotermica è una delle fonte rinnovabile ancora poco conosciuta e diffusa in Italia, rispetto a Germania e Francia. Si tratta di una energia che deriva principalmente dal calore presente all’interno del sottosuolo, che si genera in seguito a processi di decadimento di alcuni elementi, come l’uranio. Nei primi metri del sottosuolo il calore è legato all’assorbimento di energia solare e ovviamente varia stagionalmente, ma a partire da 15-20 metri di profondità il calore è pressoché stabile e si ha un aumento verticale della temperatura: il gradiente geotermico della crosta terrestre aumenta verticalmente di 3 gradi ogni 100 metri.
Esistono sistemi geotermici a bassa, media ed alta entalpia che possono essere impiegati sia nel residenziale (ville uni o bifamiliari, condomini) che nell’industriale. I sistemi ad alta entalpia riescono a trarre energia elettrica direttamente dal calore del sottosuolo (T° intorno ai 180°) e vengono impiegati principalmente per grandi stabilimenti o industrie; la bassa entalpia, caratterizzata da temperature comprese tra 20° e 80° ed è quella utilizzata per scopi domestici per riscaldare in inverno e raffrescare di estate. Quest’ultimi sono i sistemi maggiormente utilizzati e si suddividono in sistemi aperti tramite la realizzazione di pozzi geotermici (open loop) e sistemi chiusi (closed loop) con l’utilizzo di sonde.
I primi sono impianti a circuito aperto dove lo scambio termico avviene grazie all’acqua di falda, per tale motivo vengono create due perforazioni o pozzi, dove l’acqua viene prelevata dal pozzo di presa o di estrazione, all’interno dell’acquifero, e successivamente viene trasferita alla pompa di calore che scambia l’incremento di temperata e la restituisce sempre nell’acquifero stesso tramite il secondo pozzo geotermico (pozzo di reiniezione) al fine di evitare il depauperamento dell’acquifero, rispettando sempre il D.lgs 152/2006.
Per questa tipologia di soluzione è necessario tenere in considerazione la quantità di acqua da estrarre, gli abbassamenti in seguito al pompaggio e soprattutto l’ubicazione dei pozzi geotermici ad una certa distanza dalle abitazioni per non incorrere al rischio di cedimenti durante l’emungimento della falda.
Le pompe geotermiche a sistema chiuso, invece, sono dotate di sistemi di tubazioni in polietilene, disposte sempre all’interno di perforazioni (tra 30-100 metri dal piano campagna) e nell’intercapedine tra suolo e sonda è ubicata una miscela di cemento-bentonite con sabbia per aumentare la conducibilità del calore. Tali sonde possono essere disposte verticalmente, in cui all’interno scorre un fluido termovettore, orizzontali (a serpentina) o all’interno di pali di fondazione.
Entrambe le soluzioni possono essere utilizzate per qualunque tipo di contesto civile, commerciale ed industriale. È opportuno precisare che questi impianti a bassa entalpia sono efficaci solo in determinate Regioni, come ad esempio la Toscana, Piemonte e Lombardia in quanto sono presenti risorse termiche sotterranee.
La presenza o assenza di determinate condizioni geologiche determina la fattibilità dell’impianto. Per l’installazione occorre conoscere le caratteristiche geologiche e chimiche-fisiche del terreno e della falda (soggiacenza della falda, permeabilità degli acquiferi, la conducibilità termica, presenza del substrato roccioso) ed eventuali vincoli idrogeologici e paesaggistici dell’area in progetto.
In una ottica di impatto ambientale e sviluppo sostenibile è di sciuro una energia da tenere in considerazione in quanto determina un contributo notevole alla transizione ecologica ed energetica. Se si vuole avviare Il processo di decarbonizzazione e raggiungere la carbon neutrality questi impianti rappresentano delle soluzioni valide rispetto alle energie fossili ed allo stesso tempo contribuiscono ad aumentare la classe energetica dell’immobile e quindi il suo valore in fase di compravendita.
Fabrizio Filipello
