L’ENERGIA GEOTERMICA
RISORSE RINNOVABILI
Il 99% dell'energia presente sul nostro
pianeta viene dall'esterno e soprattutto
dal sole, sotto forma di radiazione, e
dall'energia
derivante
dall'attrazione
gravitazionale della luna; il modesto 1% di
energia prodotta dal nostro pianeta nasce
dal suo interno e si manifesta come
vulcanismo,
geotermia
ed
energia
nucleare.
Le fonti energetiche si possono suddividere in fonti non rinnovabili e rinnovabili. Quelle non
rinnovabili (i combustibili legno, carbone, metano, petrolio e uranio) sono presenti in natura
in grandissima quantità, sono soggette alla massiccia utilizzazione da parte dell’uomo e
quindi sono destinate ad esaurirsi.
Le risorse inesauribili o rinnovabili sono:
L’energia del sole
L’energia idrica
L’energia eolica
L’energia geotermica
La geotermia
L’energia geotermica è la forma di energia
dovuta al calore della Terra; le manifestazioni
più evidenti dell’energia geotermica sono i
fenomeni vulcanici, le sorgenti termali,
soffioni, geyser. Il calore immagazzinato nella
crosta terrestre e che fluisce verso l’esterno
con l’ausilio di fluidi vettori come l’acqua e
vapore, proviene dal mantello e dal nucleo
del pianeta. La geotermia consiste nel
convogliare i vapori provenienti dalle sorgenti
d’acqua del sottosuolo verso apposite turbine
adibite alla produzione di energia e riutilizzando il vapore acqueo per il riscaldamento urbano , le
coltivazioni in serra e il termalismo.
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Le centrali geotermoelettriche (essenzialmente in Toscana) producono l'1,6% della potenza
elettrica mentre tra le "nuove" fonti rinnovabili l'eolico (con parchi eolici diffusi principalmente in
Sardegna, Sicilia e nell'Appennino meridionale), produce il 2,6% della potenza elettrica richiesta.
Percentuali minori (sebbene in forte crescita) vengono prodotte con il solare in impianti connessi in
rete o isolati, pari a circa lo 0,5% del totale.
Attraverso le rotture degli strati rocciosi, dovute ad assestamenti della crosta terrestre o a
eruzioni vulcaniche, le acque e i vapori riscaldatesi in profondità salgono verso la superficie e
possono essere utilizzati come fonte di calore oppure per produrre energia elettrica.
Le centrali geotermiche
Le centrali geotermiche sfruttano il calore delle profondita' terrestri. La temperatura interna del
nostro pianeta aumenta a mano a mano che si scende in profondità'. Questo aumento della
temperatura e' detto gradiente geotermico ed e' di circa 3 gradi per ogni cento metri di
profondita'.
Attraverso le fratture degli strati rocciosi le acque e i vapori riscaldatisi in profondità' salgono
verso la superficie e vengono intercettati e raccolti dai pozzi geotermici.
Se il vapore e' presente ad alta temperatura (150-250°C), viene portato in superficie per mezzo di
trivellazioni piu' o meno profonde, poi viene convogliato in tubazioni, chiamate vaporodotti, ed
infine inviato alla turbina, dove la sua energia viene trasformata in energia meccanica di
rotazione. L'asse della turbina e' collegato al rotore dell'alternatore che, ruotando, trasforma
l'energia meccanica ricevuta in energia elettrica alternata che viene trasmessa al trasformatore.
Il trasformatore innalza il valore della tensione (400.000 Volt) e la invia ai cavi.
Il vapore uscente dalla turbina viene riportato alla stato liquido in un condensatore, mentre i gas
incondensabili,
contenuti
nel
vapore,
vengono
dispersi
nell'atmosfera.
Una torre di raffreddamento consente di raffreddare l'acqua prodotta dalla condensazione del
vapore e di fornire acqua fredda al condensatore.
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L'acqua condensata viene smaltita reiniettandola nelle rocce profonde da cui il vapore e' stato
estratto.
Quando la temperatura del vapore e' bassa ed il suo utilizzo in turbina difficile, il calore dello
stesso viene utilizzato per portare all'evaporazione, in un apposito scambiatore di calore, un altro
liquido che a sua volta trasformato in vapore verrà convogliato nella turbina innescando il
procedimento sopra descritto. Per alimentare la produzione del vapore acqueo si ricorre spesso
all’immissione di acqua fredda in profondità , una tecnica utile per mantenere costante il flusso
del vapore. In questo modo si riesce a far lavorare a pieno regime le turbine e produrre calore con
continuità.
Questo stesso procedimento e' utilizzabile anche per lo sfruttamento di acqua calda, la cui energia
termica può venire trasmessa ad un fluido secondario ed utilizzato sia per riscaldamento che per
produzione
di
energia
elettrica.
La caldaia che produce vapore o acqua calda e' il serbatoio naturale geotermico, situato al di sotto
della crosta terrestre.
L’Italia è stato uno dei primi paesi che ha utilizzato la geotermia per la produzione di energia
elettrica, ricordiamo l’impianto di Larderello (Pisa), che entrò in funzione nel 1905. ...,dove c’è il
Museo della Geotermia di Larderello, con 547 MWe installati e l’impianto del Monte Amiata con
108 MWe.con 547 MWe installati e l’impianto del Monte Amiata con 108 MWe.
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