L’energia geotermica è una delle forme rinnovabili di energia utilizzata oggi in varie applicazioni. Essendo una risorsa naturale in abbondanza, si prevede che il suo utilizzo in futuro aumenterà ulteriormente.
Il termine geotermico è in realtà una combinazione di due parole greche: geo che significa terra e therme che significa calore. Essendo una delle risorse della terra, l’energia geotermica è pulita e può essere sostenuta per lunghi anni.
Questa energia alternativa proviene dal calore della terra che si trova sotto la sua superficie. La crosta terrestre è principalmente il risultato della passata esistenza di milioni di vulcani e grandi volumi di magma che non eruttarono ma si raffreddarono sotto la superficie. Inoltre, il nucleo terrestre ha temperature elevate tra i 50 ei 60 gradi Fahrenheit che rimangono costanti durante tutto l’anno.
Questo lo rende una fonte di calore ideale per vari scopi. Tra le sue risorse ci sono il terreno poco profondo, l’acqua calda e la roccia calda sotto la superficie terrestre e la roccia fusa o il magma in profondità.
Queste risorse hanno due categorie principali: le risorse geotermiche ad alta temperatura (220 gradi Celsius e oltre) che si trovano nelle regioni vulcaniche e nelle catene di isole e la temperatura moderata/bassa che si trova in tutti i continenti. Le risorse ad alta temperatura sono principalmente utilizzate nella produzione di energia.
Tecnologie
Nell’estrazione di acqua calda per i giacimenti geotermici, i pozzi vengono normalmente perforati in giacimenti sotterranei per l’utilizzo nella generazione di energia elettrica. Il vapore di un giacimento viene utilizzato da alcune centrali geotermiche per alimentare turbine/generatori. Altre piante usano l’acqua calda per far bollire un fluido di lavoro che vaporizza e poi fa girare una turbina.
La roccia calda e secca, d’altra parte, può essere trovata a circa tre o cinque miglia di profondità nella superficie terrestre. In alcune zone si possono trovare a profondità minori. Per estrarre calore da queste rocce, l’acqua fredda viene iniettata in un pozzo che filtra attraverso le fessure delle rocce situate nella regione calda. L’acqua riscaldata viene eventualmente prelevata dal pozzo di recupero. Questo poi lampeggia in vapore quando raggiunge la superficie.
Il vapore può essere utilizzato per azionare un turbogeneratore. Tuttavia, per fare ciò, il vapore deve prima essere purificato. Nel riscaldamento delle case, può passare attraverso uno scambiatore di calore per fornire acqua riscaldata.
Un sistema di roccia calda e secca (EGS) raggiunge almeno 10 chilometri nella roccia dura. Si stima che i soli Stati Uniti dispongano di un’enorme risorsa di rocce dure in grado di soddisfare il fabbisogno energetico mondiale per circa 30.000 anni.
Usi principali
L’acqua calda sotterranea può essere utilizzata in vari modi, ad esempio per generare elettricità, riscaldare edifici, coltivare piante in serra, essiccare colture, riscaldare l’acqua negli allevamenti ittici. In applicazioni industriali, viene utilizzato nella pastorizzazione del latte.
Le pompe di calore geotermiche sono utilizzate per il riscaldamento e il raffrescamento di abitazioni ed edifici. Questo tipo di impianto di riscaldamento è costituito da una pompa di calore, una canalizzazione o un sistema di mandata dell’aria e un circuito o una serie di tubi interrati nel terreno poco profondo vicino all’abitazione o all’edificio.
Attualmente, l’energia geotermica viene prodotta in più di 20 paesi. Questi includono Stati Uniti, Italia, Germania, Francia, Paesi Bassi, Messico, Russia, Nuova Zelanda, Turchia, Cina, Giappone, Filippine e Islanda. La prima centrale geotermica è stata costruita a Landrello, in Italia, mentre la seconda è stata costruita a Wairekei in Nuova Zelanda.
