Energia Geotermica

Energia Geotermica

L’energia geotermica (dal greco geo, “terra”, e thermos, “calore”) è generata da fonti di calore geologiche. E’ un’energia rinnovabile e pulita che utilizza il calore naturale della Terra, alimentato dall’energia termica rilasciata nei processi di radioattività.

La radioattività, o il decadimento radioattivo, è un insieme di processi mediante i quali il nucleo atomico instabile di un elemento radioattivo, come l’uranio, il potassio o il torio, trasmutano in atomi dal contenuto energetico inferiore, raggiungendo al contempo uno stato di maggiore stabilità. Questi elementi si trovano naturalmente all’interno del nostro Pianeta.

L’interno della Terra, chiamato Geosfera è costituito da più involucri concentrici caratterizzati da un aumento di temperatura più ci si avvicina al centro della Terra: la crosta terrestre, il mantello, e il nucleo.

La crosta terrestre è lo strato più esterno della Terra, ha uno spessore compreso tra i 5 e i 35 km, rispettivamente nella crostra oceanica ed in quella terrestre. Il mantello ha invece uno spessore di circa 2.970 Km, e occupa l’84% dell’intero pianeta. Il nucleo terrestre, infine, è prevalentemente composto da ferro e rappresenta il 15% del volume terrestre. E’ costituito da un involucro esterno liquido, composto per l’80% da ferro e nichel e da un nucleo interno solido costituito quasi esclusivamente di ferro, con un raggio di circa 1.250 Km e una temperatura che raggiunge i 5.400 °C. I giacimenti di energia geotermica si trovano nel mantello e nel nucleo terrestre esterno, dove la temperatura raggiunge i 3.000 °C, ma le elevate profondità e la dispersione dei serbatoi dell’energia pulita, ne impediscono lo sfruttamento. E’ necessario quindi individuare le zone sulla crosta terrestre con anomalia termica per individuare i giacimenti.

Nel 1904 avvenne la prima sperimentazione per la produzione di energia elettrica sfruttando l’energia geotermica. Il principe di Trevignano Piero Ginori Conti (1865- 1939) sperimentò a Larderello, in Toscana, il primo generatore geotermico. Oggi i soffioni boraciferi del piccolo comune in provincia di Pisa producono il 10% dell’energia geotermica mondiale, 4.800 GWh annui che soddisfano il bisogno energetico di 1 milione di case. Il maggior produttore di energia geotermica al mondo è l’Islanda, dove i getti di acqua calda, detti geyser, riscaldano l’85% delle case. Il più grande impianto geotermico si trova invece in California, e produce 1.400 MW di energia ogni anno. L’energia geotermica a livello mondiale costituisce tuttavia meno dell’1% dell’energia prodotta da fonti rinnovabili anche se nel nostro Pianeta si trovano oltre 13.000 ZJ (10^21 joule) ma anche le più moderne tecnologie potrebbero sfruttarne circa 2.000 ZJ. Con questo potenziale si potrebbe soddisfare il fabbisogno energetico di tutto il mondo per i prossimi 4.000 anni.

Attualmente i giacimenti di energia geotermica sfruttati a livello industriale sono quelli idrotermali, costituiti da formazioni rocciose permeabili la cui temperatura scalda l’acqua piovana e i fiumi che scorrono nel sottosuolo producendo energia geotermica convogliata da turbine per la produzione di energia elettrica e da pompe di calore per il riscaldamento degli edifici, le coltivazioni in serra e l’alimentazione delle  stazioni termali, dove le acque sono utilizzate anche per terapie mediche, data la loro salubre composizione minerale. In alcuni casi la fuoriuscita di vapori provenienti dalle sorgenti d’acqua del sottosuolo comporta l’inquinamento dell’ambiente circostante se vi è la presenza di gas tossici, quali lo zolfo, il mercurio e l’arsenico.

Per approfondire:

• Fotografie del centro della Terra
• Energia geotermica in Italia
• Produzione di energia geotermica in Indonesia
• California ed energia geotermica

[Fonte: Wikipedia; Geotherm]

[Foto: geothermics; eric-geografia.blogspot; tuscanymoto-touring]