Geotermia per la transizione energetica: innovazione tecnologica per rispondere alle richieste di energia e calore in un nuovo studio del Cnr
L’energia geotermica, definita come il calore presente nel sottosuolo della Terra, è una risorsa rinnovabile capace di contribuire alla transizione energetica. Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di Geoscienze e Georisorse del Cnr, in collaborazione con il Dipartimento di Geoscienze dell’Università di Padova, ha pubblicato uno studio volto a quantificare l’energia termica estraibile dal sottosuolo per rispondere alle richieste di elettricità e calore attraverso la tecnologia del geoscambio profondo a circuito chiuso (DCHE – Deep Closed-loop Heat Exchanger). Un sistema DCHE consiste in due pozzi verticali profondi, un pozzo di iniezione ed uno di produzione, collegati tra loro attraverso una sezione orizzontale in profondità ed una tubazione in superficie, stabilendo così un effettivo circuito chiuso. Questo sistema può essere predisposto, inoltre, riutilizzando pozzi esistenti. Il fluido principale circola nel circuito artificiale, scambia calore con le rocce circostanti e lo rilascia in superficie ad uno scambiatore di calore posizionato nella centrale geotermica. La tecnologia DCHE, a seconda delle condizioni geologiche e termiche locali, può fornire un continuo approvvigionamento di elettricità e/o calore. Grazie alla circolazione artificiale non avviene alcun prelievo di fluidi geotermici dal sottosuolo. Questa caratteristica riduce il rischio minerario e l’impatto ambientale. I risultati di una serie di simulazioni numeriche mostrano che la produzione di fluidi con temperature e portate sufficientemente elevate, indispensabili per applicazioni reali, è sostenibile. Inoltre, questo studio mostra chiaramente che, proprio come la pratica della rotazione delle colture nel settore agricolo mantiene o migliora la fertilità e la resa del suolo destinato alla coltivazione, la sostenibilità del sistema DCHE aumenta quando si utilizza una strategia di estrazione del calore fluttuante e periodica. I concetti proposti associati ad una innovativa pianificazione dell’utilizzo della risorsa possono soddisfare le richieste energetiche locali.
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