Sistemi Geotermici StimolatiInformazioni chiave
Una delle poste in gioco della geotermia contemporanea è quella di produrre elettricità a partire da una risorsa geotermica a grande profondità (dai 4 ai 6 km) in un ambiente continentale stabile.
Estrarre calore dalla roccia cristallina
A qualche chilometro di profondità ci sono delle temperature sfruttabili in superficie, mediante un circuito idraulico creato artificialmente, per produrre elettricità e calore.
In Europa si incontrano rocce cristalline (zoccolo) a temperature di circa 200 °C, in profondità comprese tra i 4 e i 6 km. La tecnologia SGS, Sistemi Geotermici Stimolati (oppure in inglese EGS Enhanced Geothermal Systems) permette di utilizzare questa energia. In un primo tempo, si esegue una perforazione per penetrare in questa roccia. In seguito si procede alla frattura ad alta pressione del massiccio, poi si fa circolare dell’acqua mediante una seconda perforazione. In superficie degli scambiatori di calore trasmettono l’energia captata a degli impianti di produzione di elettricità e di calore utilizzabile. Questa tecnologia dovrebbe permettere di produrre elettricità a nastro e di disporre continuamente di calore.
Numerosi siti presentano una geologia adeguata
Il grande interesse suscitato dalla tecnologia SGS ha due motivi: da un lato perché può essere messa in opera nella maggior parte dei siti di roccia cristallina ad una profondità massima di 6 km e, d’altro canto, perché permette di produrre elettricità senza emissioni di CO2, mediante una fonte di energia rinnovabile, ovvero il calore terrestre. Varie regioni svizzere presentano condizioni geologiche adeguate a questa tecnologia.
Ciononostante, per garantire la redditività di un impianto di tipo SGS, la vendita dell’eccedenza di calore, in più della produzione di elettricità, è tutt'oggi essenziale. E’ dunque indispensabile disporre di un grosso consumatore di calore nelle vicinanze, come una rete di riscaldamento urbana.
Il processo, chiamato anche con il nome “rocce calde fratturate”, prevede, in un primo tempo, l’iniezione di acqua sotto pressione nella perforazione, in vista di allargare le discontinuità o fessure sottili naturali della roccia cristallina. Questa messa in tensione del massiccio induce un leggero spostamento delle pareti rugose delle fratture dato che le discontinuità sono aperte. Il massiccio diventa in questo modo permeabile e può fungere da scaldacqua.
Principio di funzionamento di un sistema geotermico stimolato nelle rocce profonde dello zoccolo cristallino
(Schema M. Häring, Geothermal Explorers Ltd.)
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