Energia geotermica: cos'è e come funziona

Al giorno d'oggi, optare per le fonti energetiche rinnovabili è diventato fondamentale per ridurre l'impatto ambientale. Salvare la nostra Terra deve essere un argomento riguardo al quale tutti devono essere sensibilizzati e ognuno, nel suo piccolo, deve apportare un cambiamento positivo. L'energia geotermica è una delle fonti di energia rinnovabili, usata sia per l’elettricità sia per il riscaldamento.

Cos'è l'energia geotermica

L'energia geotermica deriva dal calore naturale presente nel nucleo e nella crosta terrestre; come anticipato, si tratta di una fonte energetica rinnovabile che ha la capacità di diminuire l'impatto ambientale delle persone. Senza dubbio, l'inquinamento diminuisce e, soprattutto, il calore naturale è una risorsa che non si esaurirà mai, quindi risulta affidabile e continua.
Esistono due tipi di utilizzo delle risorse geotermiche: quello previsto dalla geotermia ad alta entalpia, che consiste nel prelievo del fluido geotermico ad altissima temperatura, e l'uso di risorse a temperature relativamente più basse. In quest'ultimo caso, si parla di geotermia a bassa entalpia e ci si riferisce a un metodo di sfruttamento dell'energia terrestre meno invasivo e più semplice da applicare per le centrali geotermiche.
L'energia geotermica viene utilizzata principalmente per il riscaldamento di edifici o serre, ma anche in vari processi industriali. In base alle specifiche esigenze, è possibile optare per il riscaldamento diretto, oppure per quello generato attraverso l'utilizzo di impianti a vapore secco, a ciclo binario o a vapore flash. Con un impianto a ciclo binario l'acqua calda o il vapore si usano per aumentare la temperatura di un fluido di lavoro a basso punto di ebollizione, che a sua volta aziona l'impianto stesso. Il metodo che prevede l'uso dell'impianto a vapore secco consiste nell'utilizzo del flusso estratto dal terreno per far girare una turbina collegata a un generatore elettrico; infine, l'impianto a vapore flash fa sì che l'acqua calda ad alta pressione evapori in modo istantaneo, così che il vapore creato possa alimentare la turbina del generatore.

Come funziona una centrale geotermica

Il funzionamento di una centrale geotermica consiste nell'estrazione iniziale del flusso geotermico, ovvero dell'acqua calda o del vapore preso dai pozzi geotermici del terreno, i quali sono collegati con le aree dove è concentrato il calore terrestre. Il calore interno della terra, poi, viene trasformato in energia e grazie a ciò viene trasferito a un liquido con un basso punto di ebollizione o a un gas. Dopodiché, il fluido viene trasformato in vapore ad alta pressione e utilizzato per far funzionare un generatore che produce energia elettrica.
Per portare avanti un processo di prelievo dell'energia senza intoppi e rischi per l'ambiente, è importante mantenere l'equilibrio termico delle risorse geotermiche ed evitare il raffreddamento eccessivo delle aree terrestri da cui si ricava il fluido. Per fare ciò, una volta attivato il generatore elettrico grazie al vapore ad alta pressione, quello a bassa pressione viene invece indirizzato verso un condensatore collegato con i pozzi di reiniezione, che rilascia il calore nel terreno, trasformato di nuovo in stato liquido.

Vantaggi e svantaggi

Tra i principali vantaggi dell’energia geotermica vi è il fatto che le centrali che la producono emettono quantità di gas serra significativamente inferiori rispetto alle centrali che si occupano della generazione di energia elettrica.
Inoltre, si è già parlato del fatto che si tratti di una risorsa che non terminerà mai di esistere. La presenza di energia geotermica non dipende dalle condizioni climatiche, quindi continuerà ad essere prodotta in modo costante e continuo. La si può adattare a diverse esigenze energetiche dato che, come avrai capito, può essere usata per generare elettricità ma anche per il riscaldamento diretto di edifici e altre strutture. Le località che si trovano nei pressi delle aree geotermiche hanno, inoltre, il vantaggio di usufruire del riscaldamento domestico a un costo ridotto.
Quando si parla di energia geotermica, però, è doveroso specificare che potrebbero esserci alcuni svantaggi o difficoltà nel reperirla. Infatti, non in tutte le parti del mondo è possibile accedere a questa fonte di energia rinnovabile, in quanto le risorse geotermiche ad alta temperatura sono limitate dal punto di vista geografico. Inoltre, è importante prestare particolare attenzione al processo di prelievo del fluido geotermico, evitando che si verifichi un raffreddamento eccessivo delle risorse. A tal proposito, è bene sottolineare anche che in una zona in cui avviene l'attività geotermica è possibile che ci sia un impatto ambientale dal punto di vista dell'aumento di siccità o del rilascio di sostanze chimiche dannose nel suolo.
Anche a livello economico, inizialmente è molto probabile che vengano richiesti investimenti consistenti per costruire le centrali geotermiche, ma soprattutto per perforare i pozzi geotermici e installare l'infrastruttura necessaria per prelevare l'energia naturale terrestre.
Ovviamente, si dovranno sempre considerare sia i vantaggi che gli svantaggi di tutto il processo, ma in questo caso i lati positivi dell'energia geotermica sono sicuramente maggiori rispetto a quelli negativi.