Energia geotermica: dalla storia ai nuovi impianti

Pubblicato da Carmela Maggio e revisionato da Marina Lanzone il 23/02/2023  ||  ⏳ tempo di lettura 2 min.

Produrre energia da fonti rinnovabili è diventata una priorità nei paesi europei, tra cui l'Italia. Recentemente si è tornato a parlare anche nel nostro Paese di geotermia, cioè quella branca che sfrutta il calore della crosta terrestre per produrre energia. La società bolzanina Futuro Energia srl ha recentemente avviato la ricerca in 10 comuni della Tuscia (tra cui la provincia di Viterbo) di aree idonee alla costruzione di impianti a ciclo binario di potenza adeguata alla risorsa reperita, cioè sistemi innovativi, che non emettono emissioni in atmosfera.

Al momento il progetto è al suo primo step: l'avvio della procedura per ottenere i permessi di esplorazione in superficie. Sono state aperte due istanze che si riferiscono alla valutazione di impatto ambientale, rispettivamente per i seguenti territori (escludenti i siti protetti e le aree naturali):

• Tuscania, Monte Romano e Viterbo (prima istanza);
• Cellere, Piansano, Capodimonte, Marta, Canino, Tessennano, Arlena di Castro e di nuovo Tuscania (seconda istanza).

La Futuro Energia srl sottolinea il perché siano stati scelti proprio questi luoghi:

Il progetto nasce dalla considerazione che l’area in oggetto presenta caratteristiche geologiche favorevoli alla coltivazione della risorsa geotermica a media entalpia, con temperature possibili del fluido al tetto del potenziale serbatoio geotermico di circa 100 °C.

Il progetto delle centrali geotermiche nell'Alto Lazio

Futuro Energia srl spiega così le varie fasi del suo piano: 

Identificare i siti potenzialmente adatti per la coltivazione delle risorse geotermiche (fluidi utilizzabili a scopi industriali), perforare pozzi produttivi con profondità a partire da 2.000 metri, con l’obiettivo di reperire fluidi geotermici con temperature maggiori di 100-120°C, sfruttare il calore del fluido in un ciclo Rankine e re-iniettare il fluido raffreddato di nuovo nel sottosuolo attraverso pozzi di re-iniezione.

La società ha stimato una potenza installata intorno a 154 MW entro il 2050, con tempi di lavoro per ogni permesso di ricerca di circa 13 mesi e un costo totale di 120mila euro per le fasi che includono:

• la prospezione magnetotellurica, che fornisce il quadro generale della complessità geoelettrica del sottosuolo, misurando anche la superficie attraverso processi di esplorazione;
• l’interpretazione dei dati analizzati.

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La storia dell’energia geotermica

L’uomo ha sempre usato questo tipo di energia. Solo nel '900, però, è iniziata la produzione di vera e propria elettricità, partendo da questa fonte.

Dunque, ecco la storia dell’energia geotermica, dall’inizio fino ai giorni nostri.  

1. Agli albori della Preistoria, gli uomini costruivano i primi rifugi vicino a zone geotermiche attive (come quelle vulcaniche) per sfruttare il calore della terra per cucinare.
2. Nel III secolo a.C. gli Etruschi realizzavano le loro grandi città in zone "calde", dove vi erano anche le terme, e usavano come merce di scambio i prodotti che derivavano dalla geotermica, tra cui l'alabastro, i travertini, gli ossidi di ferro e i fanghi termali.
3.  Nel I secolo a.C. i Romani avevano ereditato dagli Etruschi la passione per le terme, distribuite in diversi punti, tra cui ricordiamo Larderello, in provincia di Pisa, dove ancora oggi sono presenti.
4. Dopo la caduta dell’Impero Romano, con l'inizio del Medioevo (500-1000 d.C.), questa fonte energetica è stata meno impiegata. Nonostante questo, lo scrittore toscano Dante Alighieri nel 1296 ha scritto dei versi proprio dedicati all’energia geotermica.
5. In Toscana nel XV secolo è cresciuto l’utilizzo di minerali idrotermali tratti da depositi geotermici. Anni dopo nel 1777, è stato trovato sempre in quelle terre l'acido borico. Questa scoperta ha trovato subito impiego in campo medico. 
6. Nel 1818 l’ingegnere francese François Jacques de Larderel ha sviluppato una tecnologia per raccogliere il vapore emesso dai lagoni, fessure da cui sgorga acqua bollente e altre emanazioni gassose. Questa invenzione ha trovato utilizzo come fonte di calore per le caldaie, deputate all'estrazione di acido borico dai fanghi naturali. I meriti dell’ingegnere sono stati riconosciuti, tanto che la località di Lardarello porta il suo nome a partire dal 1846.
7. Il 1839 è stato l'anno di un'importante svolta: l’ingegnere italiano Vincenzo Manteri ha promosso le primissime perforazioni del sottosuolo per prendere il vapore.
8. L'energia geotermica è arrivata negli Stati Uniti solo nel 1892 con l'inaugurazione del primo sistema di riscaldamento urbano.
9. Nel 1904 questa fonte è stata trasformata per la prima volta in energia elettrica: in questa data sono state accese le prime 5 lampade alimentate a energia geotermica.
10. Nel 1913 in Italia è nata Lardarello 1: si tratta della prima centrale geotermica nel mondo. Nel 1938 è stata costruita Lardello 2.
11. L’energia geotermica si è diffusa a livello internazionale nel 1958, raggiungendo la Nuova Zelanda e il Messico.
12. Nel 1967 l'Unione Sovietica ha presentato un nuovo modello di centrale a ciclo binario. Si tratta di una tecnologia che consente di generare energia elettrica da fonti a temperatura minore, agevolando la diffusione dell’energia geotermica. 
13. Al 1987 risale il record mondiale di produzione di energia geotermica, con una capacità totale istallata di 2.043 MW.
14. A partire dal 2018 l'energia geotermica è usata anche per altri utilizzi: dalle pompe di calore per i riscaldamenti di ambienti interni fino agli impieghi in campo industriale.

Gli obiettivi dell'energia geotermica

Cosa ci riserverà il futuro dell'energia geotermica? Enel Green Power ha provato a spiegarlo sul suo sito internet:

Secondo i dati del report IRENA 2019, il geotermico contribuisce alla capacità globale delle rinnovabili con 13 GW di energia verde. La diffusione della geotermia è meno capillare rispetto alle altre rinnovabili: non in tutti i territori è possibile trovare nel sottosuolo una grande quantità di calore convogliata nella stessa area. Ciò non ne preclude tuttavia le potenzialità: a seguito della COP21 (Conference of Parties) di Parigi 2015, è stata lanciata, con il benestare delle Nazioni Unite, la Global Geothermal Alliance, un’iniziativa per incentivare i Paesi del mondo con territorio geotermico a dare precedenza a questa risorsa rinnovabile per accelerare il processo di transizione energetica.

Ogni anno in Italia si ricavano 6 terawattora di energia geotermica con una potenza installata di 1.100 megawatt, di cui:

• 900 megawatt corrispondono alla potenza delle centrali che convertono il calore in energia elettrica; 
• mentre i rimanenti 200 megawatt derivano dall’utilizzo per il riscaldamento urbano, le terme e gli usi terapeutici e le coltivazioni nelle serre. 

Rispetto al fabbisogno energetico nazionale, quindi, il settore geotermico è poco sotto il 2%, e rappresenta solo il 5% circa della sola componente rinnovabile (dati del 2019). Nonostante questo l'Italia al momento si colloca tra i primi produttori di energia geotermica in Europa, con a capo la Toscana e Larderello. Ha un potenziale tra i 5.800 e 116mila TWh di energia, corrispondenti a 500milioni-10miliardi di tonnellate di petrolio. Se si riuscissero a estrarre questa quantità di energia si potrebbe soddisfare interamente tutta la domanda interna. Infatti, per l'Italia gli obiettivi di sviluppo prefissati per il geotermoelettrico sono stati superati già nel 2019, quando si è arrivati all'80% del piano, quando la sua chiusura era prevista entro l'anno successivo.