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Geotermia: l’Italia deve invidiare l’Islanda?

Gli islandesi fanno un nuovo esperimento per la produzione di energia pulita sfruttando il magma. Cosa si fa in Italia? Tom's Hardware ne ha parlato con Mario Tozzi, ricercatore presso l'Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (IGAG) del CNR, e con l'Ing. Giancarlo Passaleva, Presidente dell'Unione Geotermica Italiana.

Qualche giorno fa vi abbiamo parlato del nuovo progetto islandese per la produzione di energia pulita dal magma. In sostanza è in corso una perforazione di 5 km di una zona a sud-ovest dell'Islanda, dove si potrebbe trovare materiale a temperature comprese tra 400 e 1.000 gradi Celsius, capace di generare fino a 50 megawatt di energia elettrica, ossia 10 volte più efficiente dei tradizionali pozzi geotermici.

 

Campi Flegrei
Campi Flegrei

 

L'articolo ha sollevato molti interrogativi fra i lettori, oltre ad alcune segnalazioni di aziende private, per questo abbiamo deciso di approfondire la situazione italiana con Mario Tozzi, ricercatore presso l'Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (IGAG) del CNR, e con l'Ing. Giancarlo Passaleva, Presidente dell'Unione Geotermica Italiana.

Dottor Tozzi, com'è la situazione in Italia?

mario tozziIl dottor Tozzi ci spiega che "in Italia sfruttiamo i fluidi da vapore secco che provengono da pozzi più profondi oppure quelli più superficiali a vapore umido. I pozzi di vapore secco sono quelli che producono maggiore energia elettrica e sono quelli tipici della zona di Larderello. Con le stesse potenzialità ci sono altri siti in Italia, per esempio nell'alto Lazio, nella zona di Travale, altri sempre in Toscana. Parliamo di geotermia profonda di fluidi ad alta entalpia, o di vapore secco, perché è talmente alta la temperatura che non c'è la produzione di vapore, ma solo di calore.  L'impatto degli impianti non è secondario perché le centrali sono piuttosto grosse e hanno tutta una serie di tubi coibentati che girano per le campagne, come a Larderello".

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Ladrerello

"La risorsa che si tende a sfruttare di più è quella a bassa entalpia perché va bene anche per il riscaldamento oltre alla produzione di energia elettrica. La potenzialità quindi in Italia c'è, anche se non è al pari di quella della Nuova Zelanda, di certe zone del Giappone, del Kenya o del Cile, ma è comunque significativa".

"In Toscana un cittadino su quattro ha la propria energia elettrica da energetica geotermica, e stiamo parlando proprio del cosiddetto Hot Dry Rock. Anche le perforazioni di Larderello arrivano a profondità di diverse migliaia di metri e sono paragonabili a quelle islandesi".

"La differenza fra l'esperimento islandese e gli impianti italiani non è da ricercare nella profondità, ma nelle temperature: da noi si parla di circa 380 gradi, in Islanda di temperature fino a 1000 gradi Celsius. Serbatoi con questo gradiente termico in Italia non ci sono. Il motivo è che in Islanda il serbatoio geotermico è molto superficiale, mentre in Italia anche a profondità di 4-5 mila metri non ci sono queste temperature perché il serbatoio geotermico italiano è meno caldo e più profondo. Per avere qual tipo di temperatura bisognerebbe raggiungere profondità ancora maggiori. Che io sappia in Italia questo tipo di obiettivo non è perseguito".

"Una possibilità per trovare temperature così alte in Italia sarebbe quella di mettersi vicino ai vulcani, dove le camere magmatiche possono anche essere più superficiali. Se dovessi perforare la camera magmatica del Vesuvio, che con i Campi Flegrei crea un serbatoio magmatico ormai quasi comune, a 8 chilometri di profondità, di circa 400mila metri quadrati, potrei magari avvicinarmi. Lo stesso si potrebbe pensare per l'Etna. Però le perforazioni per energia elettrica vicino ai complessi vulcanici sono rare (a parte l'Islanda), normalmente si fanno nei complessi vulcanici quiescenti per varie ragioni, fra cui l'elevata usura dei materiali nella perforazione a temperature così alte.  

Qual è la percentuale di produzione di energia elettrica da energia rinnovabile oggi in Italia?

mario tozzi"L'Italia produce già oggi (ormai da 4 anni) quasi il 40% dell'energia elettrica tramite energie rinnovabili, che è un risultato che nessuno poteva aspettarsi. Il geotermico ha un 2 percento, ed è interessante se calcoliamo che altri paesi non lo hanno. Se quel 2% raddoppiasse saremmo molto avanti. Però è una forma di energia che bisognerebbe cercare di sfruttare con impianti decentrati localmente alle abitazioni e alle aziende, con i pozzi geotermici con scambiatori di calore come avviene già in molti casi, o con il teleriscaldamento".

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Ing. Giancarlo Passaleva, facciamo il punto sulla situazione italiana. Cosa esiste e cosa no?

giancarlo passaleva"La geotermia esistente in servizio in Italia al momento è solo e tutta in Toscana, e dal punto di vista elettrico (la geotermia ha anche altri usi) abbiamo una produzione di energia per un totale di potenza installata di poco inferiore a mille megawatt, da cui si ricava una produzione di un po' meno di 6 miliardi di chilowattora all'anno".  

"Qui si sfrutta un sistema idrotermale, che ha infiltrazioni di acqua nelle rocce calde con conseguente produzione di vapore. Con i pozzi a 3-4mila metri nel caso fortunato di Larderello si trova già vapore surriscaldato a temperature fino a 350 gradi, che è quello che serve per alimentare gli impianti di produzione di corrente".

"In caso non si abbia la fortuna di trovare già il fluido presente, la seconda opzione è quella dei pozzi con rocce calde secche, il cosiddetto Hot Dry Rock. In questo caso si inietta acqua fredda che per reazione frattura la roccia. Una tecnica usata in Europa, per esempio nella valle del Reno lato francese, e nella maggior parte delle centrali geotermoelettriche nel mondo. Questa è la geotermia che esiste".

Perché l'esperimento islandese è all'avanguardia?

giancarlo passaleva"Gli islandesi stanno conducendo questo esperimento per arrivare a trovare temperature molto più elevate. In Italia si potrebbe arrivare a trovare temperature molto più elevate, per esempio ai Campi Flegrei, avvicinandosi molto al magma (senza raggiungerlo). Il problema è che al momento non ci sono informazioni circa la tecnologia e i materiali che occorrono e quali sistemi di scambio si potrebbe usare per ricavare il vapore che serve per azionare le turbine.  Al riguardo non ci sono ancora impianti realizzati o tecnologie definite in nessuna parte del mondo, siamo nel campo della ricerca".

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"L'idea è interessante perché se potessimo usare l'energia delle zone magmatiche o dove si trovino eventualmente fluidi ipercritici avremmo risorse ampissime. I fluidi ipercritici sono gassosi e hanno una capacità di sviluppare energia superiore rispetto al fluido delle attuali centrali".

Quali sono le prospettive del geotermico per l'Italia?

giancarlo passaleva"La prima è aumentare il numero di impianti che usano risorse idrotermali. Ce ne sono ancora in Toscana, nel Lazio e in Campania.  

"Il secondo è l'ORC (Organic Rankine Cycle), che sfrutta fluidi a minor temperatura (circa da 80 a 120/130 gradi) che non riescono a produrre vapor d'acqua, ma sono sufficienti per alimentare i cosiddetti cicli binari. In sostanza si estrae il fluido alla temperatura indicata, lo si spinge in uno scambiatore che all'estremità ha un gas "bassobollente" da impiegare per azionare una turbina e produrre energia elettrica. Con questo sistema non si fanno grandi potenze, ma si ottengono centrali che producono una potenza significativa, per esempio 16 megawatt, invece dei 60 megawatt di quelle più produttive attualmente in Italia. Tante piccole centrali però possono aiutare a soddisfare il fabbisogno della popolazione, il costo dei pozzi è minore e non c'è alcun tipo di inquinamento".

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"Quella islandese è una prospettiva potenzialmente valida anche per l'Italia, ma è allo stato di ricerca scientifica per il momento".