Capitolo 2: l'energia Geotermica

Video esplicativo sul funzionamento di una centrale geotermica standard.

ENERGIA GEOTERMICA è quell’energia che prendiamo dal terreno. Essa si basa sulla produzione di calore proveniente dai meandri del nostro pianeta, alimentata da processi nucleari che avvengono in modo del tutto spontaneo ( e quindi assai differenti dai processi nucleari dannosi che conosciamo tutti) .

Per poter capire in modo ottimale, il funzionamento ‘’dell’estrazione’’ dell’energia geotermica, o meglio del calore, dal sottosuolo è necessario conoscere la struttura interna della Terra e di come variano le temperature.

L'interno della Terra, detto anche Geosfera, è costituito da roccie di diversa composizione e fase. Essa è divisa in : 

   

    

          -  una crosta (presente dai 5km ai 50 km di profondità) formata da rocce, costituita da crosta continentale e crosta oceanica, con una temperatura che non supera i 100°C ;

          -  un mantello formato da Astenosfera (contraddistinto dal possedere rocce fuse) e Mesosfera caratterizzata da materiali allo stato solido;esso possiede un raggio di circa 3000km ed ha una temperatura di circa 1300°C; 

          -  un nucleo terrestre formato essenzialmente da Nucleo esterno (parte liquida composta principalmente da ferro ad una temperatura di 3000 °C) edil Nucleo interno (parte solida, composta quasi esclusivamente di ferro, con un raggio di circa 1250 km, ha una temperatura di 6500 °C) .

Dopo secoli che hanno portato alla definizione e alla stipulazione formale dei vari strati che compongono il pianeta terra (quelli riportati appunto),  si osservò che in linea teorica poteva esistere un modo per produrre energia utilizzando quell’immensità di calore e temperatura posto sotto di noi.

L’Italia risultò essere la prima al mondo in questo settore, infatti il primo impianto geotermico risale agli inizi del novecento in una località nel comune di Pomarance nella provincia di Pisa: a Larderello.

La scoperta fu così sensazionale che addirittura l’intero paese prese il nome della persona che per la prima volta nella storia produsse energia perfezionando l’allora imperfetta estrazione dell’acido borico dal terreno; François Jacques de Larderel.Con il tempo si riuscì a migliorare l’operato di Larderel quando nel 1904 il Principe Ginori-Conti riuscì a trasformare la forza del vapore in energia elettrica accendendo cinque lampadine. Un decennio dopo ,nel 1915, entrò in esercizio la prima centrale geotermica, con torri di raffreddamento in legno.
Da allora la produzione di energia elettrica da vapore endogeno ha avuto un grande sviluppo mettendo in esercizio molte centrali geotermiche.

 

Oggi in Italia, grazie all’esplorazione del sottosuolo e a nuove tecniche di perforazione decisamente più evolute, sono presenti 34 centrali geotermiche installate da parte dell’Enel per un totale di 700 MW di potenza (fonte Enel). Attualmente è in forte crescita anche la geotermia di superficie per la climatizzazione applicata per usi localizzati, ad esempio per un edificio residenziale.

Ecco schematizzato il processo di produzione di energia:

·         Siccome la temperatura del terreno, già pochi metri al di sotto della superficie, si mantiene costante durante tutto l’anno( intorno ai 14 gradi) le pompe di calore ad energia geotermica sfruttano questo calore naturale estraendolo dal sottosuolo(durante la stagione invernale esso viene utilizzato per riscaldare, mentre durante la stagione estiva, dopo un’attenta conversione per raffrescare.)

·         Sfruttando semplicemente una fonte gratuita e facilmente disponibile è possibile, con un unico sistema ed in maniera assai funzionale, riscaldare e raffrescare gli ambienti.

Esso quindi si basa su tre elementi (ormai comuni e decisamente utilizzati e considerati dalla termodinamica e trasmissione di calore) quali:

            1-     Pompa di calore

            2-     Un sistema di tubi posti nel sottosuolo

            3-     Un sistema di scambio di calore

La cosa più importante è che un impianto geotermico può essere sfruttato anche per le nostre abitazioni, con dei benefici incredibili, in quanto è possibile risparmiare sulla nostra bolletta dell’enel e gas, ed inoltre la produzione di energia fa si che nessun tipo di inquinante fisico viene rilasciato sull’ambiente.

Quindi la cosa primaria è informare la gente su questo tipo di energia (che a differenza di molti altri tipo di energia rinnovabile) può essere prodotta in continuo e non magari ad intermittenza come per esempio l’impianto eolico o quello solare. 

Le caratteristiche peculiari di un impiato geotermico sono:

      1-     Costo dell'impianto: se paragonassimo la superficie di installazione di un impianto geotermico a quello di un tradizionale riscaldamento a gasolio,metano o gpl vediamo che il prezzo è lo stesso. Anzi vediamo che con un impianto geotermico è possibile sia rinfrescare che riscaldare diversamente dal normale impianto che può solo riscaldare.

      

       2 -     Risparmio: è ormai certo che il risparmio di un impianto geotermico esiste. Esso, generalmente, raggiunge circa il 60% di risparmio economico rispetto i normali impianti e può salire (e non scendere) a seconda della zona in cui viene immesso.

      

       3-     Convenzioni: lo stato ed in particolare la regione hanno degli incentivi che permettono di abbassare il costo di installazione dell’impianto.

        

      4-      Manutenzione: un impianto geotermico non ha bisogno di una manutenzione specifica e continua, questo in quanto non essendoci combustione (che avviene negli impianti che ormai tutti possediamo) non si necessita di pulizia delle polveri e dalle canne fumarie.

           

        5-      Energia Ottenuta: l’impianto geotermico per funzionare necessita di una minima parte di energia elettrica atta al suo funzionamento, tuttavia questa è decisamente irrisoria rispetto a quella ottenuta, infatti per 4 kW necessari al vostro riscaldamento, 1 solo kW è da pagare.

                

      6-      Rinfresco dell’abitazione: un semplice dispositivo immesso nell’impianto geotermico permette di invertire il ciclo raffreddando l’acqua a intorno 20°C d’estate.

                  

      7-      Giardino Utilizzabile: una cosa fondamentale è che le sonde geotermiche sono poste ad una profondità che si aggira al mezzo metro (50-60 cm) quindi è possibile utilizzare il proprio giardino completamente piantando fiori,arbusti ecc.

              

      8-      Durata Ottimale: un ultima caratteristica dell’impianto geotermico che le sonde sono certificate secondo la normativa vigente e quindi la loro durata si aggira ad intorno 75-100 anni.

Concludendo vorrei darvi un’informazione fornitaci direttamente da scienziati americani che , a mio avviso e secondo gli esperti, possono cambiare il futuro del nostro pianeta.

IMP: l’energia geotermica costituisce oggigiorno una piccolissima, anzi direi anche infima; percentuale di produzione di energia in quanto non si supera l’1%. La cosa di rilievo è che secondo gli scienziati della Massachusetts Institute of Technology (comunemente definita MIT) il potenziale dell’energia termica del nostro pianeta è di circa 13'000 ZJ (1 ZJ = 1 zetajoule = 10²¹Joule). Il fatto è che tutto il pianeta terra consuma circa 0.5 ZJ ogni anno quindi usando solo l’energia geotermica della Terra potremmo soddisfare GRATUITAMENTE tutta l’energia di cui abbiamo bisogno per circa  4000 anni senza utilizzare le altre fonti che già conosciamo.

 Video tratto da una puntata di Super Quark condotto da Piero Angela.

Vorrei scusarmi con i lettori in quanto il video qui proposto possiede un paio di anni, tuttavia mi è stato difficile se non impossibile trovare altri video che spiegassero il fenomeno della geotermia in lingua italiana, in quanto nonostante la presenza di moltissime centrali geotermiche in Italia l’informazione che ci perviene (non inizio dare colpe a nessuno altrimenti l’argomento si complica, anche se vorrei un vostro parere) sono pochissime e non volevo immettere troppe informazioni in altre lingue in quanto non credo che tutti i lettori le sappiano.

A presto.

Giulia Fico.  

Capitolo 1: la situazione attuale

Video incredibile sulle meraviglie del nostro pianeta. (lo trovate su http://www.youtube.com/watch?v=udzH7kyZJuA  )

Oggigiorno la cosa principale è produrre energia.

Essa è alla base del nostro benestare e soprattutto è quella che fa si che si progredisca come società; infatti dobbiamo all’energia il funzionamento di ospedali, trasporti, illuminazione di strade e alla costruzione e mantenimento delle nostre abitazioni; dobbiamo anche renderci conto che senza energia non si potrebbe fare ricerca su medicine (non che se ne faccia molta in Italia), le quali hanno fatto si che si allungasse il nostro tenore di vita, che limitasse le malattie mortali ecc; è grazie all’energia se possiamo parlare con i nostri cari a 2 mila chilometri di distanza e dobbiamo ad essa il fatto che i nostri figli possano crescere imparando delle nozioni che li renderanno migliori di noi!

E’ grazie all’energia se siamo in vita!! Infatti devo assolutamente ricordare che se non ci fosse l’energia che il sole ci concede ogni singolo secondo, il nostro pianeta non esisterebbe nemmeno! 

Non sarebbe nemmeno possibile il processo di fotosintesi clorofilliana (e sappiamo tutti quanto quest’ultimo è essenziale per la vita della Terra).

L’energia però può essere prodotta in vari modi, e a seconda di quale processo si sceglie si va incontro a delle conseguenze inimmaginate.

In molti hanno concordato che l’inizio degli asseriti problemi che abbiamo causato al nostro pianeta possono aver inizio in modo significativo con la Prima Rivoluzione industriale (1760 – 1830) con l’utilizzo per la prima volta nella storia dell’uomo dei combustibili fossi Combustibili fossili, continuando con la Seconda rivoluzione industriale (1870 – 1880) dove furono applicate per la prima volta l’elettricità ed il petrolio. La storia andò avanti con le due guerre mondiali, e le produzioni in massa che ormai tutti conosciamo (ed i danni di cui siamo consapevoli), continuando con il boom economico e la voglia di sfondare nel mercato e finendo ai giorni nostri.

Lo sviluppo (e il conseguente profitto) ebbe un incremento così elevato  che ormai nessuno voleva nemmeno pensare ai danni che si recavano al nostro pianeta! (rimandiamo all’articolo più approfondito presente in questo blog con il nome di Riscaldamento Globale e DESERTEC). 

Oggi però ci siamo evoluti sia mentalmente che culturalmente e vediamo che le nostre conoscenze sono tali da poter sfruttare ed usufruire altre forme di energia; forme che danno un rendimento termico e meccanico decisamente più alto dei prodotti petrolchimici e con una percentuale di scarto a danno dell’ambiente pari zero: le così dette Forme di Energia Rinnovabili o Pulite.

Dopo la presentazione del mio ultimo articolo, ho notato che a molte persone (anche se devo dire non tutte, in quanto a molta gente se ne  frega di come stiamo distruggendo il nostro pianeta)  piace essere informate di quello che ci circonda in relazione a quest’ambito, per cui inizierò una serie di articoli uno a settimana, in modo tale da pervenire tutte le informazioni possibili in merito, (7 totale) in cui mi riferirò alle varie forme di energia rinnovabili attualmente esistenti.

Gli articoli, in questione serviranno da chiarimento per tutti coloro (e parlo del 80% delle persone) che sanno per sentito dire, cos’è il riscaldamento globale o le energie rinnovabili cercando di ricoprire più info possibili. 

Essi infatti parleranno, in ordine qui descritto di:

·         Energia Geotermica                                                                              

·         Energia Idroelettrica

·         Energia Solare

·         Energia Eolica

·         Energia da Biomasse

Come conclusione di questo primo articolo, il quale è servito solo da preambolo verso gli altri decisamente più specializzati, vorrei proporvi un documentario che ha commosso tutti coloro che lo hanno visto, facendogli riflettere di tutto il male che il genere umano ha causato e sta causando al nostro pianeta. Esso si chiama Home.  

Home è un documentario su ambiente e cambiamento climatico di Yann Arthus-Bertrand, prodotto da Luc Besson, diffuso contemporaneamente il 5 giugno 2009 nelle sale cinematografiche di 50 paesi, in concomitanza con la giornata mondiale dell'ambiente. Concepito come un reportage di viaggio, è realizzato quasi interamente con immagini aeree.

Home denuncia lo stato attuale della Terra, il suo clima e le ripercussioni a lungo termine sul suo futuro. Un tema che viene continuamente espresso lungo tutto il documentario è quello del delicato e fondamentale collegamento che esiste tra tutti gli organismi che vi fanno parte.
Il documentario inizia con le riprese di grandi paesaggi vulcanici spiegando la connessione che esiste tra le alghe monocellulari e la nascita della vita sul nostro pianeta.
Successivamente, il documentario approfondisce tematiche riguardanti le attività dell'uomo e sui nefasti effetti che queste stesse attività producono sull'ecosistema. Partendo dalla rivoluzione agricola ed il suo impatto sulla natura, vengono affrontate le questioni riguardanti il petrolio, l'industrializzazione, le città e le disuguaglianze sociali, che non sono mai state così grandi quanto nel nostro tempo. L'attuale situazione degli allevamenti di bovini, la deforestazione in Amazzonia ed in altre parti del mondo, la carenza di prodotti alimentari e di acqua pulita, l'eccessiva estrazione di materie prime e la sempre maggiore richiesta di energia elettrica sono alcuni dei temi trattati. Città come New York, Las Vegas, Los Angeles, Mumbai, Tokyo e Dubai sono mostrate come esempio di pessima gestione con i loro ingenti sprechi di energia, acqua e cibo. Lo scioglimento dei ghiacciai e l'essiccamento delle paludi e dei grandi fiumi vengono mostrati attraverso le riprese aeree effettuate in Antartide, al Polo Nord ed in Africa, denunciando l'aumento della emigrazione di massa e dei rifugiati nel caso in cui non vengano subitaneamente prese le adeguate contro misure.
A questo punto del documentario viene posta l'attenzione sul riscaldamento globale ed il buco dell'ozono. HOME ci spiega come lo scioglimento dei ghiacciai, l'innalzamento del livello del mare e il cambiamento meteorologico non hanno solo a che fare con il terzo mondo ma che, continuando di questo passo, molto presto interesseranno anche le regioni più sviluppate.
La conclusione del film cerca di essere al tempo stesso positiva e propositiva. Il documentario, dopo aver mostrato le terribili conseguenze di alcune attività umane sul nostro pianeta e sul suo ecosistema, fornisce indicazioni riguardo alle energie rinnovabili, la creazione di parchi nazionali, la cooperazione internazionale tra le varie nazioni in merito alle questioni ambientali come risposta agli attuali problemi che affliggono la terra.

(tratto dalla pagina inerente il film su WIKIPEDIA)

Questo è il trailer di home (purtroppo non sono riuscita a trovarlo in italiano, tuttavia il è in un inglese semplice quindi sono sicura che tutti quanti lo potranno capire).

Home è un film gratuito interamente postato su youtube in HD (questa è la pagina http://www.youtube.com/watch?v=I1fQ-3-CEFg).

P.S. Vorrei ringraziare tutte le persone che stanno collaborando con me e il blog IO,NOI,VOI,TUTTI per la divulgazione di queste informazioni a partire da i miei collaboratori temporanei su Twitter quali Twitt_italia ( e i propri contatti) e Amici_italiani e su facebook in particolar modo il Sig. Sam Rasekh Afshar (studente della facoltà di Ingegneria a Firenze) il quale tramite vie traverse ha contribuito con lo svluppo di questo articolo. Inoltre vorrei anche ringraziare tutte le persone che sono attualmente lettori fissi del blog e tutte coloro che vorranno supportare questa serie di articoli informando la gente.

Saluti

Giulia Fico