Energia geotermica: la forza del calore che sale dalla Terra

11:07 am

30 novembre 2018

Convertire il calore proveniente dal nucleo della Terra per produrre energia pulita. È questa, in sintesi, quella che chiamiamo generazione di energia geotermica. Si tratta di una delle prospettive tech che ha conquistato persino Bill Gates: proprio lui ha appena scommesso – e investito milioni di dollari – su una startup che lavora su questo tipo di tecnologie. Il suo nome è Fervo Energy, ha sede a Berkeley, in California e, dimostrerà di avere idee vincenti se riuscirà ottimizzare le strategie di estrazione di calore del sottosuolo per accrescere la produzione di elettricità nei siti di prelievo già esistenti o innescarla in zone completamente nuove.

Il concetto di base, in realtà, non è di oggi. Il primo processo di produzione di energia elettrica di origine geotermica risale addirittura al 1904. Ma la naturale riserva di calore presente all’interno della crosta terrestre è una delle preziosissime fonti di energia per riscaldare e cucinare in molte aree del mondo, e ormai da decine di anni: l’Islanda ci riscalda ben l’85% delle abitazioni, per esempio, e in alcune città degli Stati Uniti si utilizza questa strategia per ripulire da ghiaccio e neve i marciapiedi. Ma da dove arriva di preciso questa forma di energia termica?

 

Energia sotto ai nostri piedi

Se potessimo penetrare molto in profondità nel sottosuolo, scopriremmo che man mano che ci intrufoliamo all’interno della crosta terrestre, la temperatura inizia a salire. Ci ritroveremmo dinanzi a rocce e fluidi letteralmente bollenti, in alcuni casi anche appena sotto la superficie, in altri centinaia o migliaia di metri sotto ai nostri piedi, laddove a fare da padrone è il cosiddetto magma, un mix di rocce fuse e gas con temperature che vanno dai seicento agli oltre mille gradi, racchiuse in spazi simili a “bolle” sotterranee.

Queste riserve di calore hanno il potere di rendere caldissima l’acqua presente nel sottosuolo e formare, laddove trovano vie di fuga per espandersi, potentissimi getti di vapore: sono questi i preziosi serbatoi che racchiudono il potenziale per generare elettricità o, in via più diretta, riscaldare gli edifici.

 

Dal ventre della Terra alla lampadina

Come funziona il processo che estrae il calore di queste risorse sotterranee e le porta, sottoforma di elettricità o attraverso l’impianto di riscaldamento, nelle nostre case e nei nostri uffici? La tecnologia che di fatto “risucchia” il calore dei fluidi sotterranei per poi tradurli in altre forme di energia può operare in modi diversi.

È possibile (ed è la forma più semplice e antica) impiegare direttamente il vapore che fuoriesce da fratture naturali del terreno e sfruttarne la pressione per attivare serie di turbine, collegate a loro volta a generatori di elettricità. Pensiamo ai geyser, per esempio, molto sfruttati negli Stati Uniti e in Islanda. Altra strategia è quella che prevede la perforazione del terreno fino a bacini situati, in alcuni casi, a qualche metro sotto la superficie, in altri anche oltre a un chilometro, per poi mettere in moto le turbine.

 

Vantaggi (ma anche problemi)

A differenza dell’energia solare ed eolica, quella geotermica non presenta particolari variabili: il calore presente nel terreno è infatti disponibile a prescindere dal meteo, e può dunque rappresentare una fonte decisamente affidabile. Non presuppone la combustione di combustibili fossili, come petrolio, gas e carbone ed è quindi pulita e rinnovabile. Quando impegnata per produrre elettricità, produce pochissime emissioni, che scendono a zero quando viene impiegata in via diretta, dove possiede un vastissimo repertorio di applicazioni, dal riscaldamento degli ambienti, di piscine, di serre per le piante, allevamenti, e in alcuni processi industriali, per esempio in ambito alimentare.

I “ma” sono pochi, ma ci sono. In primis, la liberazione attraverso gli impianti di gas sotterranei e altri fluidi, che potrebbero rivelarsi non così sicuri per l’ambiente. Gli scienziati sono oggi all’opera proprio per studiarne l’impatto, così come per realizzare impianti sempre più efficienti e sicuri, dove si fa sempre più affidamento su sensori e modelli computazionali che disegnino nuove strategie di perforazione.

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