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Energia geotermica: vantaggi e svantaggi Ingegnere in centrale geotermica - Credit: iStock
GREEN 23 settembre 2021

Energia geotermica: vantaggi e svantaggi

di Maura Corrado

Il geotermico è tra le fonti rinnovabili più pulite ed è sempre disponibile. Individuare i giacimenti ottimali, però, non è semplice. Ecco tutto quello che c'è da sapere sull'energia geotermica.

L’energia geotermica è tra le fonti alternative e rinnovabili più importanti per il nostro futuro.

Si tratta di energia termica, disponibile con continuità, generata e conservata all’interno del nostro pianeta.

Le caratteristiche del geotermico

Con questo termine gli esperti indicano sia la fonte energetica che l’energia prodotta con le tecnologie geotermiche. Per quanto riguarda la fonte, la geotermia è letteralmente “il calore (termia) contenuto nell’interno della Terra (geo)”, dunque una energia termica enorme che ha origine da processi geologici e planetari.

 

Nel linguaggio comune, l’espressione “energia geotermica” è spesso impiegata per indicare quella porzione di calore, racchiusa al di sotto della superficie terrestre, accessibile all’uomo e che può, o potrebbe, essere estratta dal sottosuolo per essere utilizzata in vari modi.

Fonte, estrazione e prodotto finale

Oltre alla fonte e al processo di estrazione, c’è il risultato finale: l’energia geotermica è anche la definizione dell’energia termica o elettrica prodotta attraverso le numerose tecnologie che consentono di utilizzare il calore terrestre, trasformandolo nelle forme necessarie.

 

Grazie a queste tecnologie è dunque possibile estrarre energia dalle risorse geotermiche sotterranee o utilizzare il sottosuolo come una enorme batteria di accumulo energetico. Queste risorse vengono poi impiegate per produrre energia sotto forma di elettricità, calore per applicazioni agricole, industriali, termali e climatizzazione (riscaldamento e raffrescamento) degli ambienti.

L’evoluzione delle tecnologie

Il calore proveniente dal cuore della Terra ha accompagnato l’uomo nel corso dei secoli ed è stato sfruttato per rendere possibili numerose attività: cucinare, riscaldarsi, alimentare complessi termali, ecc. Questo calore, sotto forma di vapore, è presente naturalmente nella crosta e nel sottosuolo terrestre. Nell’Ottocento sono stati sperimentati i primi utilizzi industriali dell’energia geotermica, mentre dall’inizio del Novecento è arrivata anche la possibilità di produrre energia elettrica.

 

La “capitale” mondiale del geotermico è stata, fino agli anni Sessanta del secolo scorso, Larderello (Pisa). Questo piccolo comune italiano ha mantenuto il primato globale nella produzione di energia geotermica fino a quando - negli anni Ottanta - la tecnologia non è stata estesa al resto del mondo. Più in particolare, negli ultimi dieci anni, Paesi come Stati Uniti e Islanda hanno ottimizzato l’utilizzo dei fluidi geotermici, presenti in abbondanza nei rispettivi territori, sfruttandoli soprattutto per il riscaldamento in ambito domestico. Il 95% delle case islandesi viene infatti riscaldato direttamente con i vapori provenienti dal sottosuolo.

Convogliare i vapori

Più si scende in profondità nel sottosuolo, più la temperatura sale. Le acque sotterranee, scorrendo sotto la crosta terrestre, entrano in contatto con le rocce a temperature elevate ed è qui che si sviluppa il vapore. Esistono diversi tipi di sorgenti di energia geotermica: la differenza principale consiste nella profondità in cui le rocce scaldano l’acqua e nella temperatura generata. L’energia geotermica ha un funzionamento semplice. Una volta sviluppato il vapore, è necessario convogliarlo attraverso, appunto, la geotermia.

 

Tramite apposite trivellazioni, il vapore viene incanalato verso la superficie e alimenta una turbina, dalla quale si sprigiona energia naturale, pulita e senza emissioni dannose per l’atmosfera. È un’energia facilmente riutilizzabile: il vapore, infatti, viene recuperato sempre dalle stesse turbine. Attraverso l’immissione di acqua fredda in profondità, si può alimentare a pieno regime il flusso di vapore, che diventa così costante.

Le sorgenti

Esistono tre categorie di sorgenti geotermiche: idrotermica; geopressurizzata; petrotermica. La sorgente idrotermica non si trova ad eccessive profondità (tra i 1.000 e i 2.000 metri) ed è la categoria più sfruttata nella maggior parte dei sistemi industriali. La sorgente geopressurizzata è più profonda e va dai 3.000 fino ai 10.000 metri: qui l’acqua raggiunge pressioni davvero elevate.

La petrotermica si trova ancora più in profondità ed è composta prevalentemente da rocce calde senza acqua. Le centrali geotermiche in Europa sono in costante aumento: a inizio 2020 i siti attivi erano ben 130, ai quali aggiungere 36 siti in sviluppo e 124 in fase di progettazione. Inoltre Philippe Dumas, segretario generale dello European Geothermal Energy Council, ha dichiarato che il decennio che va dal 2020 al 2030 sarà il decennio del geotermico.

I pro del geotermico

L’energia geotermica ricavata attraverso il processo già descritto è quindi un’energia alternativa e pulita, in quanto non produce emissioni nocive. Mancando il processo di combustione, le centrali non emettono CO2 o altre categorie di polveri sottili. Inoltre, rispetto ad altre fonti rinnovabili (come il solare e l’eolico), quella geotermica consente una maggiore produzione elettrica, a parità di potenza installata.

 

Un ulteriore vantaggio è il fatto che risulta rinnovabile nel lungo periodo. Grazie al riciclo del vapore prodotto, l’intero scarto di produzione è rimesso in circolo, garantendo anche un risparmio in termini economici. Inoltre, la produzione di energia è continua: prescinde, dunque, sia dalle condizioni metereologiche che dall’alternanza giorno-notte.

Le criticità

Nonostante i numerosi vantaggi, ci sono delle criticità da superare. Secondo i dati del report IRENA 2019, il geotermico contribuisce alla capacità globale delle fonti rinnovabili con 13 GW di energia green. Tuttavia, la diffusione della geotermia è meno capillare rispetto alle altre rinnovabili. Non in tutti i territori, infatti, è possibile trovare nel sottosuolo una grande quantità di calore convogliata nella stessa area. Più in generale, è molto difficile individuare i giacimenti. Questi si trovano spesso in profondità davvero notevoli, dalle quali non sempre è possibile attingere.

 

Le centrali, inoltre, hanno un notevole impatto estetico. Non di rado, poi, causano un odore sgradevole. Per entrambi questi problemi, però, non mancano le soluzioni. Per l’odore sono stati realizzati efficaci sistemi di abbattimento, mentre per l’impatto estetico sono sempre più diffusi i progetti di bio-architettura. Infine, in occasione della COP 21 (la conferenza globale sul clima) di Parigi 2015, è stata lanciata la Global Geothermal Alliance, iniziativa che ha l’obiettivo di incentivare i Paesi del mondo con giacimenti geotermici diffusi a dare precedenza a questa risorsa rinnovabile per accelerare il processo di transizione energetica.

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