L’energia geotermica è una fonte sostenibile che sfrutta il calore terrestre per produrre elettricità e calore. Questa energia rinnovabile offre un’alternativa pulita ai combustibili fossili, contribuendo alla riduzione delle emissioni di gas serra. L’Italia vanta una lunga tradizione nell’utilizzo di questa risorsa, con il primo impianto industriale al mondo inaugurato a Larderello, in Toscana, nel lontano 1904.
Oggi, l’energia geotermica copre il 2% del fabbisogno energetico italiano e rappresenta il 5% delle fonti rinnovabili nel paese. Con una capacità installata di 916 MW, l’Italia si posiziona all’ottavo posto a livello mondiale per lo sfruttamento di questa preziosa risorsa naturale.
Punti Chiave
- L’energia geotermica sfrutta il calore naturale della Terra
- È una fonte rinnovabile e sostenibile
- L’Italia è pioniera nell’utilizzo dell’energia geotermica
- Copre il 2% del fabbisogno energetico italiano
- L’Italia è l’ottavo paese al mondo per capacità geotermica installata
Cos’è l’energia geotermica: definizione e origini
L’energia geotermica è una fonte rinnovabile che sfrutta il calore interno della Terra. Questa risorsa naturale offre opportunità uniche per la produzione di energia pulita e sostenibile.
Il calore interno della Terra
Il nucleo terrestre, con temperature che superano i 5000°C, genera un flusso di calore verso la superficie. Il gradiente geotermico, che misura l’aumento di temperatura con la profondità, è in media di 3°C ogni 100 metri. Questo fenomeno crea condizioni ideali per lo sfruttamento energetico in determinate aree.
Storia dell’utilizzo geotermico
L’uso dell’energia geotermica ha radici antiche, ma il suo sfruttamento moderno inizia nel XX secolo. Il primo impianto per la produzione di elettricità geotermica fu realizzato a Larderello, in Toscana, nel 1913. Questo evento segnò l’inizio di una nuova era nell’utilizzo delle risorse geotermiche.
Principali aree geotermiche in Italia
In Italia, le zone più rilevanti per lo sfruttamento geotermico si trovano in Toscana. Larderello-Travale/Radicondoli e Monte Amiata ospitano importanti serbatoi geotermici. Questi si formano in rocce carbonatiche superficiali e in sistemi metamorfici fratturati più profondi, creando condizioni ottimali per la produzione di energia.
| Area | Caratteristiche | Tipo di serbatoio |
|---|---|---|
| Larderello | Primo impianto al mondo | Rocce carbonatiche superficiali |
| Monte Amiata | Importante zona geotermica | Sistemi metamorfici profondi |
Funzionamento dell’energia geotermica
L’energia geotermica sfrutta il calore naturale della Terra per generare elettricità. Il processo inizia con l’estrazione del vapore geotermico o dell’acqua calda dal sottosuolo attraverso pozzi profondi. Questi fluidi ad alta temperatura vengono poi convogliati verso le centrali geotermiche per la produzione di energia.
Nelle centrali geotermiche, il vapore ad alta pressione viene diretto verso le turbine. La forza del vapore fa girare le pale delle turbine, che sono collegate a generatori elettrici. Questo movimento rotatorio viene convertito in energia elettrica, pronta per essere immessa nella rete di distribuzione.
Dopo aver attraversato le turbine, il vapore passa attraverso un condensatore dove viene raffreddato e trasformato nuovamente in acqua. Parte di questo fluido viene reiniettato nel sottosuolo per mantenere la pressione del giacimento geotermico e garantire la sostenibilità della risorsa nel lungo periodo.
Esistono diversi tipi di centrali geotermiche, ciascuna adatta a specifiche condizioni del sottosuolo:
- Centrali a vapore secco: sfruttano direttamente il vapore naturale
- Centrali flash: utilizzano acqua ad alta temperatura e pressione
- Centrali binarie: impiegano fluidi a temperatura più bassa
Questa varietà di tecnologie permette di sfruttare efficacemente diverse tipologie di risorse geotermiche, rendendo l’energia geotermica una fonte rinnovabile versatile e affidabile.
Tipi di centrali geotermiche e loro caratteristiche
Gli impianti geotermici sfruttano il calore terrestre per la produzione elettrica. Esistono diversi tipi di centrali, ciascuna adatta a specifiche condizioni geologiche.
Centrali a vapore secco
Queste centrali estraggono vapore direttamente dal sottosuolo. Il vapore ad alta pressione aziona le turbine per generare elettricità. Sono efficienti ma richiedono campi geotermici con vapore naturale.
Centrali flash
Utilizzano acqua geotermica ad alta pressione e temperatura. In superficie, l’acqua viene fatta evaporare rapidamente (“flash”) in vapore che aziona le turbine. Sono versatili e adatte a molti siti geotermici.
Centrali binarie
Impiegano un ciclo binario dove l’acqua geotermica scalda un fluido secondario con punto di ebollizione più basso. Il fluido vaporizza e muove le turbine. Funzionano con temperature più basse, ampliando le possibilità di sfruttamento.
| Tipo di centrale | Temperatura richiesta | Efficienza |
|---|---|---|
| Vapore secco | >240°C | Alta |
| Flash | 180-240°C | Media |
| Binaria | 120-180°C | Bassa |
La scelta del tipo di centrale dipende dalle caratteristiche della risorsa geotermica disponibile. Le centrali binarie stanno guadagnando popolarità per la loro versatilità e minor impatto ambientale.
Applicazioni dell’energia geotermica
L’energia geotermica offre diverse applicazioni pratiche nella vita quotidiana. Questa fonte rinnovabile si rivela preziosa in vari settori, dal domestico all’industriale.
Produzione di elettricità
Le centrali geotermiche trasformano il calore terrestre in energia elettrica. Questo processo pulito e costante fornisce elettricità a migliaia di case e aziende, riducendo la dipendenza dai combustibili fossili.
Riscaldamento e raffrescamento degli edifici
Le pompe di calore geotermiche sfruttano la temperatura stabile del sottosuolo per climatizzare gli ambienti. Questi sistemi offrono un’alternativa efficiente ai metodi tradizionali, abbattendo i costi energetici. Il teleriscaldamento geotermico, molto diffuso in Islanda, distribuisce calore a intere città.
Utilizzi industriali e agricoli
L’industria impiega l’energia geotermica nei processi che richiedono alte temperature. In agricoltura, il calore geotermico riscalda serre geotermiche, permettendo la coltivazione di piante anche in climi freddi. Questa tecnologia trova applicazione anche negli essiccatoi, migliorando l’efficienza della produzione alimentare.