Quando si parla di geotermia, spesso si pensa solo al vapore da utilizzare in centrali termoelettriche o alle acque termali, ma in realtà il sottosuolo è un immenso serbatoio termico dal quale è possibile estrarre calore d’inverno e al quale è possibile cedere calore d’estate. Questo scambio termico può essere realizzato con pompe di calore abbinate a sonde geotermiche verticali che, sfruttando questo principio, permettono sia di riscaldare che di raffrescare gli edifici con un unico impianto e con un elevato grado di rendimento per tutto l’anno. Una tecnologia che rappresenta una scelta economica e razionale nel campo non solo dell’utilizzo dell’energia, ma anche del risparmio energetico, della riduzione delle emissioni di gas che alterano il clima e di riduzione della spesa per l’importazione di combustibili fossili. Ne parliamo con l’Esperto di Geologia Ambientale Dr. Francesco Zarlenga, dell’ENEA-UTRINN (Unità Tecnica Fonti Rinnovabili).
Prima di tutto, cosa significa“geotermia”?
Letteralmente, “calore della Terra”: la temperatura delle rocce, infatti, aumenta man mano che dalla superficie si scende in profondità. L’incremento di temperatura è mediamente pari a 3°C ogni 100 metri e viene definito “gradiente geotermico”.
“Mediamente” significa che non c’è omogeneità di incremento della temperatura?
Sì: ci sono zone particolari della Terra in cui il gradiente geotermico è maggiore alla media, di solito correlato alla risalita di masse magmatiche che arrivano in superficie o in prossimità di essa, come nelle dorsali oceaniche.
Cos’è un “sistema geotermico”?
Allora: parte del calore riscalda le rocce attraversate dai magmi in risalita e le acque sotterranee di origine superficiale che vi circolano; i fluidi riscaldati tendono a risalire verso la superficie formando, a seconda della temperatura raggiunta, sorgenti calde, geyser, soffioni e fumarole. Queste componenti (la fonte di calore, l’acquifero, la sua area di ricarica e le vie d’infiltrazione seguite sia dalle acque meteoriche fredde per raggiungere l'acquifero, sia per raggiungere la superficie come acque calde) e le interazioni tra di esse costituiscono un “sistema geotermico”.
Questo sistema è utile per la produzione di energia elettrica?
Non necessariamente: per esserlo deve avere caratteristiche idrogeologiche e termiche che assicurino la produzione di fluidi caldi utilizzabili a livello industriale. In questo caso, e solo in questo, si parla di “campo geotermico”.
Come viene misurato il potenziale geotermico?
I fluidi geotermici sono classificati in base al loro contenuto energetico e in relazione alla loro temperatura: questi valori sono definiti “entalpia”. L’entalpia, in altre parole, è una funzione di stato di un sistema che esprime la quantità di energia che esso può scambiare con l’ambiente.
