Energia geotermica: quanto conviene? Il calore naturale della terra proviene dalla formazione originaria del pianeta, dal decadimento radioattivo dei minerali e dall’energia del sole che viene assorbita in superficie, una straordinaria risorsa che viene prodotta e conservata nel nucleo, nel mantello e nella crosta della terra
Il calore è trasferito dall’interno verso la superficie prevalentemente per conduzione, determinando un aumento di temperatura dall’esterno verso l’interno della Terra di circa 25-30°C al Km. Per temperature superiori ai 150 °C parliamo di alta entalpia, attraverso la quale è possibile realizzare energia elettrica tramite una turbina a vapore (centrale geotermoelettrica).
Quando invece la temperatura è inferiore ai 150°C abbiamo la geotermia a bassa entalpia che utilizza la differenza e la costanza di temperatura del terreno rispetto all’aria esterna. Il calore prodotto viene impiegato generalmente per usi residenzial, per attività agricole, artigianali e industriali.
La zonazione geotermica del nostro territorio
Mentre tutte le altre fonti rinnovabili vanno avanti, dal 2010, quando il settore, prima monopolio Enel, fu liberalizzato, al 2016 la produzione annuale da questa fonte in Italia è passata solo da 5 a 5,9 TWh. Secondo un rapporto di Legambiente, sono 372, in Italia, i Comuni della geotermia, tra alta e bassa entalpia, “contabilizzati” dall’indagine per una potenza totale di 814 MW elettrici, 257 MW termici e 3,4 MW frigoriferi.
Molto interessante da questo punto di vista è il documento “istituzionale” Zonazione geotermica del territorio italiano di marzo 2017 dove si legge: “L’energia geotermia si inserisce di diritto nell’obiettivo primario che riguarda la de-carbonizzazione del sistema energetico Europeo. Questo obiettivo è avvalorato nel Pacchetto per il clima e l’energia 2020 e il seguente Quadro per il clima e l’energia 2030 che contengono e tracciano gli obiettivi di medio-lungo termine che consistono in:
a) ridimensionamento del 40% delle emissioni dei cosiddetti gas serra rispetto ai valori di riferimento del 1990,
b) produzione di energia elettrica per una quota del 27% da fonti rinnovabili,
c) miglioramento del 27% dell’efficienza energetica.
Questi ambiziosi obiettivi hanno avuto un ulteriore rafforzamento negli accordi siglati durante l’ultima conferenza mondiale sul clima di Parigi (Cop21), con le tre opzioni generali che si basano su: sicurezza, sostenibilità ambientale e sostenibilità economica.
In questo contesto l’energia geotermica assume un ruolo rilevante in quanto si tratta di una risorsa naturale e “rinnovabile” che consente non solo di produrre energia elettrica, ma anche di utilizzare il calore terrestre per diversi impieghi diretti, come ad esempio il riscaldamento degli edifici civili e industriali.
L’energia geotermica è una fonte immensa, ma per essere sfruttata è necessario individuare i sistemi geotermici profondi e cioè: la fonte di calore, il serbatoio e il vettore di trasporto, rappresentato in genere dall’acqua nelle sue fasi, in funzione della temperatura e pressione”.
Le principali Regioni italiane in cui è sfruttabile l’energia geotermica ad alta entalpia sono la Toscana, il Lazio e la Sardegna. Altre regioni rilevanti sono la Sicilia, alcune zone del Veneto, dell’Emilia-Romagna, della Campania e della Lombardia. In totale sono una decina i Comuni della geotermia ad alta entalpia, per una potenza installata pari a 788,2 MW elettrici e 226 MW termici.
Il primo esperimento sulla produzione dell’energia elettrica dal vapore geotermico viene fatto proprio in Italia, in Toscana, nel 1904, a Larderello. “Attualmente l’unico produttore di energia elettrica da fonte geotermica in Italia è Enel Green Power e la Toscana è l’unica regione italiana con la presenza di impianti geotermici in funzione – aveva rilevato tempo fa Giancarlo Passaleva, allora presidente dell’Ugi, Unione geotermica italiana, sul Corriere della Sera – La produzione è pari a circa il 2 per cento dei consumi elettrici nazionali e di poco inferiore al 30 per cento del fabbisogno elettrico della Toscana”.
Il mercato
Nel nostro paese la potenza geotermica installata è indicativamente di 742 MW, con una generazione media di energia pari a 3.9 miliardi di kWh/anno, che rappresentano l’1.5% di tutta l’elettricità prodotta in Italia in un anno ed il 20% del consumo in Toscana.
Il rendimento globale della produzione di elettricità dal vapore geotermico è intorno al 10-17%, ossia circa tre volte minore di quello delle fonti convenzionali, dovuto alla bassa temperatura del vapore geotermico in genere inferiore a 250°C. Il mercato dell’energia geotermica tende a dirigersi verso l’impiego delle pompe di calore che operano con pozzi perforazioni non troppo profonde e quindi riducendo sensibilmente i costi di estrazione.
A Milano, per climatizzare ambienti col geotermico, si utilizza acqua prelevata a meno di 50 metri di profondità. Gli usi termici della geotermica trovano efficienza con temperature minori rispetto a quelle della produzione geotermoelettrica.
Il che significa geotermia senza arrivare troppo in profondità, quindi costi contenuti e una concreta possibilità per una sua maggiore diffusione. Nel settore del riscaldamento, l’applicazione più importante è il teleriscaldamento geotermico di 14.000 appartamenti della città di Ferrara, un progetto in cui viene utilizzata acqua calda a 102 °C reperita a 4 chilometri dalla città, in un pozzo a 1.300 metri di profondità, realizzato a suo tempo per la ricerca petrolifera.
Estraendo 250 m³/h di acqua, si risparmiano circa 12.000 TEP/anno; l’acqua viene poi reiniettata in profondità. Oltre al risparmio di combustibile fossile, i benefici del teleriscaldamento sono rilevanti anche per quanto riguarda il minore inquinamento dell’aria.
Un’applicazione importante che troverebbe una motivazione fondamentale in molte città già sature di emissioni nocive. Altri esempi: Milano, con i quartieri Canavese e Famagosta riscaldati con pompe di calore geotermico e Palazzo Lombardia a Milano, riscaldato con pompe di calore.
In realtà, ci sarebbero altre aziende interessate alla realizzazioni di centrali geotermiche tra cui Cogeme, Futuro Energia, Sorgenia Geothermal, Geotermics Italy, Gesto Italia, Magma Energy Italia.
Energia geotermica, un grande potenziale, non sfruttato
La geotermia italiana ad alta entalpia risente di alcune questioni che stentano a farla decollare. Da una parte normative poco chiare e dall’altra le proteste dei tanti comitati del “No alla geotermia“, prima contrari agli impianti geotermici tradizionali, ora spesso anche a quelli binari.
Alti costi e mancanza di certezze, insomma, sembrano essere motivi concreti che aggiunti alle lungaggini burocratiche penalizzano in maniera inesorabile il geotermico.
Passaleva lo sottolineava con chiarezza: “La mancanza di una incentivazione appropriata è una delle ragioni principali per cui la geotermia stenta a svilupparsi. A differenza dell’eolico e del fotovoltaico, infatti, le risorse geotermiche di alta temperatura per la produzione di energia elettrica non sono facilmente rintracciabili e la loro individuazione richiede molto tempo ed investimenti piuttosto elevati con perforazioni di pozzi di rilevante profondità che arrivano anche a 5 chilometri. C’è anche da dire che può capitare che quando la si trova, questa può rilevarsi inadatta per la messa in produzione. In realtà si dovrebbe puntare molto di più sulla geotermia e soprattutto per un motivo fondamentale: rispetto alle altre rinnovabili, l’energia prodotta con il geotermico ha il grande vantaggio della continuità di erogazione, 24 ore su 24, indipendentemente dalle condizioni climatiche”.
Secondo un’analisi del CNR del 2012, l’energia complessiva fornita nel 2010 dal calore della Terra è stata solo lo 0,70% dei 185 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio consumati complessivamente nel nostro Paese per usi energetici di cui 0,57% per produrre energia elettrica. Aggiungiamo anche che lo sviluppo sostenibile della geotermia in Italia, oggi viene messo in discussione anche dallo stop agli incentivi deciso dal Governo. Per la prima volta, infatti, nel decreto Fer 1 elaborato dal ministero dello Sviluppo economico (Mise) non ha trovato posto il calore rinnovabile della Terra.
Sempre l’Ugi ha fatto notare recentemente che proseguire su questa strada significa penalizzare in maniera definitiva un intero settore industriale che occupa circa 7.500 lavoratori con una produzione di un milione e mezzo di euro.L’Unione geotermica italiana ha ribadito che “sono proprio gli incentivi a garantire la possibilità di nuove iniziative e lo sviluppo di nuove tecnologie, volte a migliorare l’efficienza di conversione e il rispetto dell’ambiente”.
L’Italia ha grandi potenzialità in fatto di geotermia ma questa energia, come vediamo, ancora non è stata valorizzata. La risorsa energetica delle acque calde è invece molto impiegata in Europa, in Asia, nell’America Centrale e Meridionale. Sempre secondo l’Ugi, servirebbero investimenti per 400 milioni di euro per rilanciare questa tecnologia facendo ottenere alle famiglie italiane risparmi in bolletta per circa 10 miliardi di euro.
Senza poi considerare il potenziale dell’energia termica “non convenzionale”, quella che proviene da rocce calde secche, sistemi magmatici, sistemi geopressurizzati, a fluidi supercritici e i sistemi a salamoie calde che secondo alcuni esperti potrebbero portare il potenziale geotermico a oltre 10mila MW, con un risparmio annuo, in termini di emissioni di CO2 evitate in atmosfera, di circa 36 milioni di tonnellate.
Necessaria dunque una maggiore informazione, uno snellimento dei procedimenti “istituzionali” abbinati al potenziamento della ricerca e lo sviluppo di progetti innovativi che possano dare al geotermico il posto che merita. E soprattutto costi ridotti.
