Geotermia, energia dal sottosuolo

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Il sottosuolo offre con la geotermia un serbatoio, teoricamente illimitatato e costante nel tempo, di energia che può essere utilizzata nei cicli frigoriferi.
02 Febbraio 2012 ore 00:21
Ing. Vincenzo Granato

Le attuali norme e leggi vigenti in materia di realizzazione di nuovi edifici o ristrutturazione di quelli esistenti impongono l'adozione di contromisure per la riduzione della spesa energetica degli stessi edifici. Ciò, oltre a ridurre le spese energetiche dei fabbricati, contribuisce anche a ridurre significativamente l'impatto ambientale.

Le leggi di riferimento in materia sono il Decreto Ministeriale 192/05 ed il Decreto Legislativo 311/06, con le relative successive integrazioni e modifiche.

GeotermiaEsse impongono, per ogni edificio nuovo o soggetto a ristrutturazione, una soglia minima di riferimento relativa allo sfruttamento delle fonti alternative e rinnovabili di energia. Tra le fonti di energia naturale, alternative e rinnovabili, la meno nota è quella geotermica, poco pubblicizzata perché l'attenzione dei mezzi di comunicazione è monopolizzata dall'energia solare termica e da quella solare fotovoltaica.

L'impiego di un impianto che utilizza tecnologia a base di energie rinnovabili ha una diretta conseguenza sui dati riportati nel certificato energetico dell'edificio, che ha un notevole impatto anche sul valore commerciale di quest'ultimo. Il certificato viene, infatti, redatto tenendo conto anche delle fonti di energia alternativa utilizzate.


Caratteristiche energia geotermica


L'energia geotermica è caratterizzata da una disponibilità continua nel tempo e teoricamente illimitata, essa può essere facilmente apprezzata già scendendo poche decine di centimetri sotto il livello del calpestio. In linea di massima si guadagna in calore circa 1°C per ogni dieci metri che si scende nel suolo. I vulcani forniscono una manifestazione intensa di tale energia.

La presenza di tale energia può essere utilizzata in un qualsiasi ciclo frigorifero, che è quello realizzato, ad esempio, dai comuni condizionatori o dalle pompe di calore per il riscaldamento invernale ed il condizionamento estivo degli edifici.

Il ciclo frigorifero si basa su un circuito costituito da una serpentina e dei tubi (generalmente di rame ed opportunamente coibentati) nonché da un compressore, un condensatore, un evaporatore ed una valvola laminatrice. All'interno di tale circuito, il fluido frigorigeno, passando dalla fase liquida a quella gassosa e viceversa, rende disponibile l'energia termica necessaria per il riscaldamento od il condizionamento degli ambienti.

L'energia geotermica, rinnovabile ed alternativa, può essere utilizzata installando sotto terra l'evaporatore del circuito frigorifero sopra descritto, nella pratica interrando una serpentina lunga diversi metri a circa 1 metro dalla quota zero del suolo. In tal modo, sfruttando il calore disponibile sotto terra, il fluido frigorigeno passa dallo stato liquido a quello gassoso.

Il fluido frigorigeno è del tipo che attualmente è presente in tutti i climatizzatori e le pompe di calore, identificato tecnicamente come gas R410A. Quest'ultimo, rispetto ai suoi precedenti predecessori, è caratterizzato da un elevato rendimento ed un minore impatto ambientale in caso di dispersione in ambiente.


Radiante geotermico


Un'applicazione dell'energia geotermica può essere quella coniugata con un impianto a pavimento ad espansione diretta che ha come generatore una pompa di calore, nel quale il gas frigorigeno, grazie all'energia geotermica, passa dallo stato liquido a quello gassoso all'interno Impianto Radiantedella serpentina interrata, mentre all'interno della serpentina, disposta sotto il pavimento radiante, si ha l'altro passaggio di fase del gas frigorigeno, ossia dallo stato gassoso a quello liquido, con relativa cessione di calore in ambiente.

I vantaggi di tale tipo di impianto sono quelli caratteristici dell'impianto a pannelli radianti: impatto estetico ed ingombri nulli, silenziosità, assenza di movimentazione dell'aria, tutte qualità che garantiscono elevati livelli di comfort e si legano in maniera diretta ad una energia alternativa e rinnovabile come quella geotermica.

I vincoli, in termini realizzativi, del suddetto impianto sono nel rapporto delle proporzioni tra l'area interessata dalla serpentina, ed interrata all'esterno dell'edificio, e l'area riscaldata all'interno dell'edificio. Le due aree sono in rapporto quasi 1 ad 1.

Attualmente solo una piccola parte dell'energia mondiale è prodotta con fonti di energia alternative e rinnovabili, di tale parte solo una ulteriore piccola parte è prodotta geotermicamente, per un risultato complessivo inferiore all'uno percento. Ciò rende gli impianti geotermici non ancora commercializzabili come le altre tipologie di impianti basati su fonti alternative di energia, con il conseguente ricaduta negativa sui costi degli impianti stessi, che non sono commercialmente appetibili come quelli solari.

riproduzione riservata
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  • Gianni
    Gianni
    Mercoledì 16 Gennaio 2013, alle ore 23:33
    Come faccio a intrapendere questa strada per poi iniziare a fare impianti geotermici?
    Ci sono dei corsi o scuole dedicate?
    Ho lavorato sempre all'aperto e devo dire che nella natura si nascondono tante soluzioni.
    Non ho niente tra le mani se non la voglia di fare veramente una cosa che dovrebbe essere indispensabile a me stesso ma nello stesso tempo che soddifi anche chi mi sta intorno.
    rispondi al commento
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