Bassa temperatura
Le risorse geotermiche a bassa temperatura sono differenti e le forme di sfruttamento molteplici: sonde geotermiche verticali, campi di sonde, calore delle falde freatiche, pali energetici e geostrutture energetiche, calore dai tunnel, ecc...
Le sonde geotermiche sono degli scambiatori di calore forati verticalmente. Vengono utilizzate più di consueto per estrarre il calore terrestre necessario ad alimentare le pompe di calore. Un liquido termovettore circola nei tubi ad U. Per il sistema combinato riscaldamento/raffrescamento, le sonde geotermiche raggiungono una profondità massima di 150 metri circa, contro i 400 metri per il solo riscaldamento.
Le geostrutture energetiche si basano egualmente sugli scambi di calore con gli strati poco profondi del sottosuolo. In questo caso vengono utilizzate le fondazioni di un edificio o di altre opere ingegneristiche di sottosuolo come elementi di un sistema energetico, integrando delle condotte per la circolazione del liquido termovettore nelle strutture in cemento armato. Queste ultime assicurano il contatto termico con il terreno, cosicché si ottiene un effetto di riscaldamento e di raffreddamento.
Allo stesso modo è possibile sfruttare il potenziale energetico delle acque sotterranee poco profonde, che si trovano a temperature comprese tra gli 8 e i 12 °C. Contrariamente alle acque superficiali, le acque sotterranee presentano delle ridotte variazioni di temperatura stagionali. Esse si trovano essenzialmente lungo i corsi d'acqua, ossia nelle vallate dell'Altopiano e delle Prealpi, ma anche nel cuore delle Alpi, in certi siti che presentano degli strati di ghiaia permeabili di almeno 30 - 60 metri di spessore. Delle trivellazioni ad hoc permettono di sfruttare l'acqua delle falde freatiche.
Le restrizioni rispetto alla sistemazione e all'utilizzo degli impianti geotermici di bassa profondità (pompe di calore acqua-acqua, suolo-acqua, pali energetici, ecc.) sono principalmente legate alla protezione delle falde freatiche. La maggior parte dei Cantoni ha pubblicato delle mappe sulle quali figurano le zone nelle quali si applicano tali restrizioni. In funzione della legislazione sulla protezione delle acque sotterranee, la pianificazione e l’utilizzazione di un impianto che sfrutta l'energia geotermica mediante perforazioni poco profonde (< 400 m, p. es. per le sonde geotermiche verticali) richiede un’autorizzazione e/o una concessione rilasciata dalle autorità cantonali competenti. L’installazione di collettori orizzontali o di canestri energetici, non necessita invece di autorizzazione al di fuori delle zone di protezione e di utilizzazione delle falde freatiche.
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[ Sonde geotermiche verticali – SGV ] |
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