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Geothermal energy for costeffective and sustainable heating and cooling

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Sfruttare il calore del suolo per fornire energia pulita agli edifici

Un’iniziativa finanziata dall’UE ha impiegato l’energia geotermica in prossimità della superficie per incrementare la componente rinnovabile utilizzata per il riscaldamento e il raffrescamento degli edifici.

Energia

Attualmente, il riscaldamento dello spazio e dell’acqua è responsabile del 47 % circa del consumo energetico complessivo europeo. Pertanto, le maggiori potenzialità legate alla riduzione delle emissioni di CO2 hanno a che fare con il riscaldamento. Una possibilità per ottenere importanti risparmi dal punto di vista energetico è rappresentata dall’energia geotermica a bassa entalpia, ossia il calore del sole immagazzinato dalla terra a 10 metri di profondità. Il progetto GeoCollector ha realizzato un innovativo sistema di assorbimento del calore geotermico che usa l’energia geotermica in prossimità della superficie come fonte di calore a costi contenuti. «Questa iniziativa gioca un ruolo importante nello sviluppo e nella produzione di soluzioni permanenti che sfruttano l’energia geotermica per creare sistemi di riscaldamento e raffrescamento ecologici e sostenibili in Europa e nel resto del mondo», spiega il coordinatore del progetto Ludwig Eichenseher. I partner del progetto hanno impiegato una fonte di energia rinnovabile per garantire riscaldamento, produzione di acqua calda e/o raffrescamento, con uno sforzo minimo e costi ridotti. Diversamente dalla maggioranza delle tecnologie geotermiche esistenti, il sistema di assorbimento sfrutta l’energia geotermica disponibile appena sotto la superficie terrestre. «A differenza di quanto accade in altri sistemi, sono sufficienti trincee profonde 1,5 metri e larghe 0,7 metri per posare GeoCollect-Absorber-System», prosegue Eichenseher.

Il calore del suolo

I ricercatori hanno messo a punto un sistema a prestazioni elevate che consente di assorbire dal terreno anche il calore a bassa temperatura. I resistenti moduli utilizzati sono realizzati in plastica adatta all’uso nel terreno e comprendono 12 collettori saldati insieme in successione. Ogni modulo pre-assemblato viene quindi calato nella trincea scavata, la quale viene successivamente riempita. Una miscela di acqua e glicole permette di trasferire il calore dal suolo alla pompa, dove il calore viene preparato per l’impianto di riscaldamento. Come affermato Eichenseher, «il suolo caldo che circonda il modulo assorbitore fornisce un continuo afflusso di energia». Un’importante difficoltà con la quale le tecnologie basate sull’energia geotermica in prossimità della superficie sono solite dover fare i conti è l’estensione della superficie necessaria al sistema. GeoCollect-Absorber-System è stato dunque progettato per consentire un’estrazione superficiale nettamente superiore rispetto ai collettori e alle sonde geotermiche tradizionali.

Molteplici vantaggi

Grazie a un trasferimento di calore superiore, questo sistema è in grado di risparmiare molto spazio, poiché richiede appena un settimo della superficie che serve agli impianti a collettori geotermici convenzionali. «Ciò rende possibile l’installazione in appezzamenti più piccoli, permettendo di estendere l’impiego dell’energia geotermica anche ad aree fortemente urbanizzate», commenta Eichenseher. Una volta montato e pagato questo sistema a pompa di calore, mantenerlo in funzione richiede pochissima energia elettrica. Per installare GeoCollect-Absorber-System e contribuire a rendere a prova di futuro edifici nuovi o ristrutturati occorre dunque uno sforzo minimo. Questo innovativo sistema assicura inoltre una manutenzione e una gestione facili, e può essere combinato con impianti fotovoltaici per fornire riscaldamento e acqua calda. Infine, poiché non comporta perforazioni profonde, l’installazione non richiede alcuna procedura di approvazione. «Dato che utilizza una fonte di energia ecologica, inesauribile e quindi indipendente dalle forniture di petrolio e gas, il nostro sistema non è influenzato dagli aumenti dei prezzi», conclude Eichenseher.

Parole chiave

GeoCollector, riscaldamento, terreno, energia geotermica in prossimità della superficie, spazio, GeoCollect-Absorber-System, pompa di calore, ingombro ridotto, riscaldamento dell’acqua

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