L'Italia e' l'unico paese dove questa nuova tecnologia che si basa su vecchie e conosciute tecniche, non si sperimenta ne si applica.
Le ragioni credo siano tante non ultima la gestione a vocazione prettamente dipendente dai combustibili fossili che il nostro paese si e' dato dopo l'incidente di Chernobyl.
Eppure non molto lontano da noi, in Svizzera, funzionano gia almeno 5 impianti ed altri sono in funzione in Francia ed in altri paesi europei.
Cos'e' l'HDR?
Iniziamo parlando del Deep Heat Mining.
Con il termine Deep Heat Mining s'intende l'estrazione d'energia geotermica da una riserva sotterranea creata artificialmente, in vista della produzione di calore e d'elettricità. L'utilizzo di macchine ORC (Organic Rankine Cycle) permette una produzione di corrente economica già a temperature di 100°C circa in cima alla perforazione.
Il principio di funzionamento del Deep Heat Mining è relativamente semplice. Dopo aver effettuato una prima perforazione a grande profondità, si crea un serbatoio geotermico sotterraneo, allargando idraulicamente i sistemi di fratture naturali. La tecnica di fatturazione idraulica (Hydro-frac), prevede l'iniezione d'acqua ad una pressione di parecchie centinaia di bar.
Nel serbatoio geotermico così creato, l'acqua si riscalda per poi salire in superficie tramite una o più perforazioni di produzione. Uno scambiatore di calore trasferisce l'energia ad un secondo circuito alimentante un turbogeneratore per produrre elettricità. Gran parte del calore residuo, può essere iniettato in una rete di riscaldamento a distanza. Un pozzo d'iniezione completa il circuito chiuso e restituisce l'acqua raffreddata al serbatoio.
Da uno studio effettuato da una società svizzera risulta che tutta la fascia tirrenica italiana, maggiormente in corrispondenza della Toscana, parte del Lazio e Romagna, ha lo strato superficiale a spessore ridotto e che quindi potrebbe permettere l'installazione di impianti HDR ad alto rendimento anche senza utilizzare i geyser (soffioni) di Larderello.
Questo perche' il gradiente termico risultante nel caso di pozzi profondi sarebbe interessante ed economicamente sfruttabile.
Cos'e' il gradiente termico?
Il gradiente geotermico dà la misura dell’aumento di temperatura con la profondità. Sino alle profondità raggiungibili con le moderne tecniche di perforazione, il gradiente geotermico medio è 2,5°-3°C/100 m. Di conseguenza, se la temperatura nei primi metri sotto la superficie, che corrisponde, con buona approssimazione, alla temperatura media annua dell’aria esterna, è 15°C, si può prevedere che la temperatura sia 65°-75°C a 2000 m di profondità, 90°-105°C a 3000 m e via di seguito per alcune migliaia di metri. Nell'area suddetta il valore del gradiente geotermico si discosta sensibilmente da quello medio. In queste aree il basamento rigido sprofonda e si forma un bacino che si riempie rapidamente di sedimenti geologicamente “molto giovani”, il gradiente geotermico pare che possa essere anche raggiungere valori superiori a dieci volte quello normale.
La differenza di temperatura tra le zone profonde, più calde, e quelle superficiali, più fredde, dà origine ad un flusso di calore dall’interno verso l’esterno della Terra, tendente a stabilire condizioni di uniformità, condizioni che non saranno mai raggiunte. Il flusso di calore terrestre medio è 65 mWm-2 nelle aree continentali e 101 mWm-2 nelle aree oceaniche, con una media ponderale globale di 87 mWm-2.
E' evidente che tale gradiente, opportunamente sfruttato attraverso l'uso di scambiatori possa da solo essere la base per ottenere calore per la produzione di vapore e da questo tutto un processo che arriva a produrre energia elettrica ad emissione zero.
Scopriamo qui le ragioni perche' questa tecnica non viene applicata in Italia.
MetS
Le ragioni credo siano tante non ultima la gestione a vocazione prettamente dipendente dai combustibili fossili che il nostro paese si e' dato dopo l'incidente di Chernobyl.
Eppure non molto lontano da noi, in Svizzera, funzionano gia almeno 5 impianti ed altri sono in funzione in Francia ed in altri paesi europei.
Cos'e' l'HDR?
Iniziamo parlando del Deep Heat Mining.
Con il termine Deep Heat Mining s'intende l'estrazione d'energia geotermica da una riserva sotterranea creata artificialmente, in vista della produzione di calore e d'elettricità. L'utilizzo di macchine ORC (Organic Rankine Cycle) permette una produzione di corrente economica già a temperature di 100°C circa in cima alla perforazione.
Il principio di funzionamento del Deep Heat Mining è relativamente semplice. Dopo aver effettuato una prima perforazione a grande profondità, si crea un serbatoio geotermico sotterraneo, allargando idraulicamente i sistemi di fratture naturali. La tecnica di fatturazione idraulica (Hydro-frac), prevede l'iniezione d'acqua ad una pressione di parecchie centinaia di bar.
Nel serbatoio geotermico così creato, l'acqua si riscalda per poi salire in superficie tramite una o più perforazioni di produzione. Uno scambiatore di calore trasferisce l'energia ad un secondo circuito alimentante un turbogeneratore per produrre elettricità. Gran parte del calore residuo, può essere iniettato in una rete di riscaldamento a distanza. Un pozzo d'iniezione completa il circuito chiuso e restituisce l'acqua raffreddata al serbatoio.
Da uno studio effettuato da una società svizzera risulta che tutta la fascia tirrenica italiana, maggiormente in corrispondenza della Toscana, parte del Lazio e Romagna, ha lo strato superficiale a spessore ridotto e che quindi potrebbe permettere l'installazione di impianti HDR ad alto rendimento anche senza utilizzare i geyser (soffioni) di Larderello.
Questo perche' il gradiente termico risultante nel caso di pozzi profondi sarebbe interessante ed economicamente sfruttabile.
Cos'e' il gradiente termico?
Il gradiente geotermico dà la misura dell’aumento di temperatura con la profondità. Sino alle profondità raggiungibili con le moderne tecniche di perforazione, il gradiente geotermico medio è 2,5°-3°C/100 m. Di conseguenza, se la temperatura nei primi metri sotto la superficie, che corrisponde, con buona approssimazione, alla temperatura media annua dell’aria esterna, è 15°C, si può prevedere che la temperatura sia 65°-75°C a 2000 m di profondità, 90°-105°C a 3000 m e via di seguito per alcune migliaia di metri. Nell'area suddetta il valore del gradiente geotermico si discosta sensibilmente da quello medio. In queste aree il basamento rigido sprofonda e si forma un bacino che si riempie rapidamente di sedimenti geologicamente “molto giovani”, il gradiente geotermico pare che possa essere anche raggiungere valori superiori a dieci volte quello normale.
La differenza di temperatura tra le zone profonde, più calde, e quelle superficiali, più fredde, dà origine ad un flusso di calore dall’interno verso l’esterno della Terra, tendente a stabilire condizioni di uniformità, condizioni che non saranno mai raggiunte. Il flusso di calore terrestre medio è 65 mWm-2 nelle aree continentali e 101 mWm-2 nelle aree oceaniche, con una media ponderale globale di 87 mWm-2.
E' evidente che tale gradiente, opportunamente sfruttato attraverso l'uso di scambiatori possa da solo essere la base per ottenere calore per la produzione di vapore e da questo tutto un processo che arriva a produrre energia elettrica ad emissione zero.
Scopriamo qui le ragioni perche' questa tecnica non viene applicata in Italia.
MetS

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