L’Energia Geotermica
Una grande risorsa per l’umanità!
Questa grande incognita…Che cos’è?!!
L’energia geotermica è l’energia che si trova nel
sottosuolo sotto forma di calore. All’interno della terra
sono immagazzinate enormi quantità di calore, che
derivano in maggior parte dal decadimento delle
sostanze radioattive contenute nel sottosuolo. Secondo
le conoscenze attuali, le temperature nel nucleo della
terra si situano intorno a 6000 °C e nel mantello
superiore sono intorno a 1200 °C. Il flusso geotermico
totale attraverso la superficie terrestre è di una
quantità enorme, pari a 40 miliardi kW, di cui,
attraverso varie tecnologie per lo sfruttamento
dell’energia geotermica, è tecnicamente possibile usare
solo una piccola frazione.
E tra i vari esempi…”i buoni”
Il Geyser, è una tipologia di
sorgente di acqua calda che ha delle
eruzioni periodiche che creano
delle colonne di acqua calda e
vapore. Il nome geyser deriva da
Geysir che è il nome del più noto
geyser islandese.
I soffioni boraciferi sono
strutture legate al vulcanismo
secondario che si sviluppano
durante la fase di stasi tra
un'eruzione e la successiva
oppure durante le ultime fasi
di vita del vulcano. Essi
permettono ai gas che si
sprigionano all'interno della
camera magmatica come
vapore acqueo, acido borico e
ammoniaca di salire in
superficie. Queste emissioni di
gas e vapori possono
raggiungere i 230° C e una
pressione di 20 atmosfere.
… e i “ più vivaci” non controllabili …
Il vulcano è il rilievo formato
dalle masse di rocce ignee
eruttate dall'interno della Terra.
In generale sono vulcani tutte le
discontinuità nella crosta
terrestre attraverso le quali, con
manifestazioni varie, si fanno
strada i prodotti dell'attività
magmatica endogena: polveri,
gas, vapori e materiali fusi
solidi. La fuoriuscita di
materiale è detta eruzione e i
materiali eruttati sono: lava,
cenere, lapilli, gas, scorie varie
e vapore acqueo.
Dove possiamo trovare
quest’energia?!
La geotermia è la fortuna energetica dell'Islanda, dove l'85% delle case
è riscaldato con questa fonte energetica. La grande isola del nord
Atlantico basa l'intera sua esistenza sul naturale equilibrio tra la
presenza di acqua calda in profondità e l'atmosfera esterna sotto
zero.Il più grande complesso geotermico al mondo si trova in
California a The Geysers (l'impianto ha un potenziale di 1400 MW,
sufficiente a soddisfare le richieste energetiche dell'area
metropolitana di San Francisco).In Africa, il Kenya e l' Etiopia hanno
costruito degli impianti per l'energia geotermica. In Etiopia l' Islanda
ha calcolato che l'energia geotermica presente è di almeno 1000
MW. Si calcola che venti paesi al mondo abbiano progetti di
sviluppo del geotermico. Anche Google ha investito nel geotermico
di terza generazione, basato sulla trivellazione di profondità per
raggiungere punti caldi della crosta anche da zone non
naturalmente termali.
Ecco schematizzata …
Come sfruttarla?!
L’energia nel sottosuolo può essere sfruttata con numerose tecnologie. Di
seguito elenchiamo le applicazioni più comuni:
>Le sonde geotermiche sono degli scambiatori di calore verticali con
lunghezze tipiche da 50 a oltre 200 m.
>Le serpentine nel terreno sono degli scambiatori di calore messi
orizzontalmente a 1-2 m di profondità in terreni sciolti.
>I sistemi a pozzi d’estrazione e reimmissione utilizzano le acque
sotterranee o superficiali, che vengono raffreddate.
>I pali energetici sono degli scambiatori di calore integrati negli elementi
di fondazione di costruzioni palificate e hanno una profondità tipica di
alcuni m.
>Le acque di tunnel (ad es. il tunnel stradale Mappo-Morettina a
Locarno) hanno spesso una temperatura elevata e possono essere
usate portate soddisfacenti.
>Le acque termali hanno una temperatura elevata che può essere
utilizzata.
>Il deep heat mining per la produzione di corrente e di calore
richiede delle perforazioni che raggiungono profondità terrestri di
alcuni km. Un progetto pilota è in fase di sviluppo a Basilea.
Tra tutti questi tipi d’installazioni quelli più diffusi sono le tecnologie
a bassa temperatura, cioè le sonde geotermiche, i sistemi a pozzi, le
serpentine nel terreno e i pali energetici. Queste tecnologie hanno
il vantaggio di non richiedere il raggiungimento di profondità troppo
elevate.
… per ricavarne tanti vantaggi …
• Con un impianto ad energia geotermica nella tua casa o a
scuola puoi:
• creare l’ambiente ideale per il benessere fisico tuo e dei
tuoi amici, mettendo a loro disposizione locali con una
temperatura sempre gradevole e regolabile a piacimento;
• ottenere un risparmio energetico che ti permette di
annullare la spesa iniziale in pochissimo tempo e, se si
tratta di grandi ambienti, il risparmio diventa imponente;
• mostrare a tutti che stai contribuendo concretamente a
dare un futuro al nostro pianeta, abbattendo il consumo di
combustibili fossili.
Quindi …
GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO INDIVIDUALE
GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO
Titolo del progetto
Il tempo preventivato per la
realizzazione personale della ricerca è
stato sufficiente ?
L ’energia geotermica deriva dal calore contenuto
all’interno della terra: da dove nasce questo calore
e come può essere utilizzato?
Sufficiente
I siti proposti sono sufficienti a fornire
le informazioni necessarie alla ricerca ?
OTTIMALI
L’argomento così proposto può
suscitare l’interesse dei ragazzi?
UN OTTIMO INTERESSE
Il lavoro per gruppi potrebbe essere
più efficace del lavoro individuale ?
SI
Considerato il tipo di ricerca da
svolgere gli alunni possono acquisire
le conoscenze di base per l’uso del
software ?
In complesso si ritiene che la ricerca
possegga una valenza formativa e
culturale?
SI
SI
GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO DI CLASSE
Scheda di valutazione del grado di conoscenze acquisite
Domande
Risposta aperta
Per quali fenomeni all’interno della terra
si forma una quantità di calore tale da
fondere il nucleo della terra?
…DECADIMENTO DELLE
SOSTANZE RADIOATTIVE
NEL SUOLO.
Quali caratteristiche presenta il calore
interna della terra?
…IL FLUSSO
GEOTERMICO E’ ENORME
E NON PUO’ ESSERE
SFRUTTATO NELLA SUA
TOTALITA’.
Quali sono le manifestazioni più evidenti
del calore interno alla Terra?
TRA I PIU’ EVIDENTI CI
SONO I GEYSER.I
SOFFIONI BORACIFERI E
I VULCANI.
LE SONDE GEOTERMICHE,
LE SERPENTINE NEL
TERRENO ,I PALI
ENERGETICI,,I SISTEMI A
POZZI D’ESTRAZIONE .
In quale modo e con quali
apparecchiature può essere utilizzata
l’energia geotermica in Italia?
Per quali necessità pratiche viene
utilizzata l’energia geotermica
IL RISCALDAMENTO
DEGLI AMBIENTI
Valutazione
della
risposta
SUFF.
OTT.
OTT.
PIU’ CHE
SUFF.
PIU’ CHE
SUFF.
