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La Storia della Geotermia


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Geotermia
La risorsa geotermica è una fonte naturale di energia pulita. Il calore della terra, insieme al vento, all'acqua e al sole costituisce una delle fonti di energia rinnovabile.
Si tratta quindi di energia inesauribile nel tempo e in grado di contribuire ai nostri crescenti bisogni energetici senza compromettere l'ambiente e le risorse per le generazioni future.

La Storia della Geotermia
Già nel paleolitico fumarole, lagoni, geygers, getti di vapore, sorgenti d'acqua calda ed esalazioni di gas erano noti. Fenomeni suggestivi, attribuiti forse a divinità sotterranee che successivamente vennero utilizzate da Etruschi e Romani soprattutto per le cure termali: vicino Larderello (dal nome di Francesco De Larderel ad avviare l'utilizzo industriale dell'acido borico ), si trovavano due importanti stabilimenti, le Aquas Volaternas e le Aque Populanie.

Il Medioevo rappresentò un periodo di stasi, ma con l'arrivo dell'anno Mille, anche l'estrazione e l'uso dei prodotti associati alle manifestazioni geotermiche ripresero. Un mercato che divenne fiorente nel Rinascimento, tanto da generare continue dispute tra le varie città toscane per il possesso delle aree termali. All'epoca venivano studiate e applicate le proprietà terapeutiche dell'acido borico - acque, fanghi ed esalazioni gassose - nella cura delle più varie malattie.

Nel 1799, Paolo Mascagni, celebre anatomico, fisiologo e chimico, descriveva il metodo, da lui brevettato, per l'utilizzazione del calore naturale a mezzo di caldaie metalliche interrate in aree di "manifestazioni fumaroliche", e suggeriva la possibilità di utilizzare il calore naturale per l'evaporazione delle acque dei lagoni.
Si dovette però attendere il 1812 per la costituzione di una società che per prima tentasse l'utilizzo industriale dei sali borici delle manifestazioni di Larderello con i metodi proposti da Mascagni, che purtroppo fallì l'esperimento per ragioni organizzative ed economiche.
Fondamenti di Geometria

Il termine "geotermia" deriva dal greco "gêo e "thermòs" ed il significato letterale è "calore della Terra". Per energia geotermica si intende infatti l'energia contenuta, sotto forma di calore, all'interno del nostro pianeta. Tale calore, anche se in quantità enorme e praticamente inesauribile, risulta di norma assai disperso. È possibile utilizzare industrialmente solamente quello che si trova concentrato in alcune zone privilegiate in corrispondenza delle quali, non lontano dalla superficie (5-10 km di profondità), sono presenti masse magmatiche fluide o già solidificate in via di raffreddamento. Tali zone si localizzano nelle aree dove le placche in cui è suddivisa la crosta terrestre vengono a contatto, e dove masse magmatiche tendono a risalire verso la superficie: queste zone (denominate "dorsali oceaniche" e "zone di subduzione") sono state caratterizzate da intensa attività tettonica che ha dato origine a vulcani, geysers, fumarole, terremoti ed altri fenomeni. L'energia geotermica, disponibile a profondità accessibili in tali aree, è trasportata in superficie da fluidi (vapore o acqua in gran parte meteorica) che si riscaldano circolando nelle rocce calde e permeabili e interagendo con queste acquisiscono sali e gas incondensabili). In condizioni particolari, quali la presenza di fratture nella crosta terrestre (faglie) o affioramenti di rocce permeabili, acqua e vapore possono raggiungere la superficie terrestre dando luogo a manifestazioni naturali anche altamente spettacolari, come lagoni, geysers e fumarole.

E’ possibile avere informazioni anche dal seguente sito http://www.enel.it/progettogeotermia/geotermia.asp

Funzionamento delle centrali Geotermiche Centralizzate
Le centrali geotermiche utilizzano il calore delle profondità terrestri. La temperatura interna del nostro pianeta aumenta a mano a mano che si scende verso il centro. Questo aumento della temperatura è detto gradiente geotermico ed è di circa 3°C per ogni cento metri di profondità.
La prima fase consiste nell'individuazione del serbatoio geotermico: il sottosuolo viene investigato mediante apposite prospezioni per valutarne le caratteristiche. Una volta individuato un sito, con un serbatoio geotermico promettente si passa alla fase di esplorazione profonda. Se i pozzi esplorativi confermano le indicazioni degli studi geoscientifici, si può passare alla fase di utilizzo, mediante i pozzi di produzione/reiniezione e le centrali geotermoelettriche. I limiti di profondità che attualmente è possibile ed economicamente conveniente raggiungere con la perforazione sono di circa 5000 metri.

Dai pozzi il vapore, tramite vapordotti (tubazioni in acciaio coibentato), viene trasportato alla centrale geotermoelettrica per essere immesso nella turbina (una macchina ruotante che trasforma parte del contenuto energetico del vapore in energia meccanica). È poi compito del generatore di corrente, o alternatore, trasformare l'energia meccanica di rotazione della turbina in energia elettrica.

All'uscita della turbina il vapore passa nel condensatore, dove una pioggia di acqua fredda proveniente dalle torri di refrigerazione lo raffredda condensandolo. Una frazione del fluido così ottenuto viene reintrodotta nel sottosuolo mediante appositi pozzi di reiniezione. Il rimanente evapora nelle torri di refrigerazione ed è immesso
nell'atmosfera.

La reiniezione permette di mantenere in equilibrio l'ecosistema grazie alla restituzione di parte delle sostanze estratte; inoltre, restituendo parte del fluido, si riesce a prolungare l'efficienza del serbatoio. Dalla centrale geotermoelettrica escono quindi gli acquedotti che portano i fluidi al sistema di reiniezione ed i conduttori elettrici che portano l'elettricità alla stazione di trasformazione.



Vantaggi
L’uso della Geotermia ha dei notevoli vantaggi riferibili allo sfruttamento della notevole pressione che gratuitamente proviene dal sottosuolo. Pressione che abbinata all’evaporazione dell’acqua, creando vapore, fa la possibilità di far girare una turbina , che collegandola con un alternatore, è facile capire che produrrà energia elettrica.
Svantaggi
Gli svantaggi sono pochi, se non quello della reperibilità di questa fonte rinnovabile. Infatti le centrali geotermiche, si trovano solo nelle zone dove sono presenti questi fenomeni geotermici, ad esempio in Italia, è famosa la centrale geotermica dell’Larderello in Toscana
( Fonti http://www.enel.it/progettogeotermia/geotermia.asp )


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