L'energia geotermica, che viene generata per mezzo di fonti geologiche di calore e può essere considerata una forma di energia rinnovabile.
A volte si utilizza come sinonimo il termine geotermia (che in realtà indica la specialità della geofisica che studia il calore terrestre) per indicare lo sfruttamento di questa energia geotermica. Il riscaldamento geotermico, o sistema termodinamico ai sensori interrati, offre oggi nuove possibilità di recuperare l’energia geotermica contenuta nel sottosuolo per riscaldare le abitazioni attraverso un semplice trasferimento delle calorie presenti nel suolo all’abitazione. Questo è possibile in qualsiasi zona e non comporta grossi investimenti. È possibile, infatti, riuscire a catturare il calore terrestre già a piccole profondità senza bisogno di perforare a grandi profondità. La larga diffusione di questo sistema, che riguarda le strutture in fase di costruzione come quelle in fase di ristrutturazione, quelle singole come in quelle condominiali, si spiega per i suoi vantaggi economici ed ecologici.
Prelevare l’energia dal suolo
Per utilizzare questa riserva di calorie accumulate dalla terra, il sistema geotermico può utilizzare un circuito frigorifero basato su un principio termodinamico. Il calore, costantemente rinnovato dal sole, dalla pioggia e dall’azione del vento, è prelevato grazie a un sensore interrato a circa 60 cm di profondità o a una sonda geotermica verticale. Si tratta di una rete di serpentine, invisibile e inalterabile, interrata in una zona del giardino. La grande quantità di energia presente nel terreno e il principio di funzionamento del sensore garantiscono la totale efficienza di questa rete nel tempo.
Una pompa di calore permette poi di sfruttare questa energia rinnovabile ”gratuita” trasferendola all’interno dell’abitazione attraverso un circuito di distribuzione. Le calorie catturate dal sensore all’esterno coprono interamente le esigenze di riscaldamento domestico.
Metodi a confronto
Le sonde possono essere installate nel terreno sia in verticale, attraverso l'inserimento di piccoli tubi plastici fino a 100 metri di profondità, oppure in orizzontale ad una profondità che varia tra i 60 e i 100 centimetri di profondità. La tecnica del campo orizzontale è più economica soprattutto nell’installazione, non richiede manodopera specializzata, ma ha anche rendimenti termici leggermente inferiori. I tubi orizzontali si posizionano facilmente nel giardino vicino a casa seguendo diverse tecniche (reticolo piano, parallelepipedi, trincee e spirali dette slinky). La superficie varia a seconda dell’energia richiesta: in genere si calcola, in media, 120 mq di terreno per ogni 100 mq dell'abitazione da riscaldare.
Il campo può essere arricchito da fiori e arbusti, ma devono essere posizionati ad almeno due metri di distanza eventuali alberi con grandi radici.
Nel caso, invece, della sonda verticale lo spazio necessario è di meno di un metro quadro, ed è possibile adottare questa soluzione anche in appartamenti posti al piano terra o case senza giardino. Lo scambio di calore con il terreno avviene tramite una o più sonde di captazione installate vicino all’edificio eseguendo un foro di pochi centimetri di diametro, invisibile una volta finita la costruzione. Questa tecnica ha costi più elevati e richiede un trivellatore esperto; è inoltre necessaria un accurata analisi delle caratteristiche del terreno: la roccia è ad esempio un buon conduttore a differenza della ghiaia secca. Il numero delle sonde e la profondità di installazione (che arriva fino a 150 metri) dipendono dal tipo di sottosuolo e dall’energia termica richiesta dall’edificio. Per eseguire la perforazione è necessario chiedere l’autorizzazione con procedure che cambiano anche molto da località a località. In certi casi basta attendere dal comune il silenzio assenso e dopo 30 giorni si possono iniziare i lavori, in altri si deve pagare una tassa una tantum per lo sfruttamento dell’energia: si consiglia di informarsi presso le autorità locali e il Genio Civile.
Il massimo confort
Il riscaldamento geotermico è tra le soluzioni di riscaldamento all’avanguardia in termini di confort che permette una regolazione della temperatura facile e precisa.
Grazie al riscaldamento geotermico si possono definire delle “zone di confort”, tenendo conto dell’uso che si fa delle diverse stanze secondo il proprio stile di vita. Le possibilità di regolazione della temperatura variano a seconda della soluzione tecnologica adottata.
Il sistema a espansione diretta permette che ciascuna zona (zona giorno e zona notte) abbia la temperatura prescelta, questo grazie a un compressore che restituisce una potenza appositamente regolata. Nei sistemi a distribuzione idraulica, invece, l’impostazione della temperatura avviene regolando la portata dell’acqua che circola nei tubi del pavimento radiante.
Pavimento radiante: il riscaldamento uniforme
Il pavimento radiante a bassa temperatura rappresenta la soluzione ottimale per una distribuzione del calore uniforme. L’ambiente è sano visto che l’aria non è mai secca, durante l’inverno i pavimenti non sono mai freddi e nell’abitazione non ci sono gli ingombri rappresentati dai termosifoni.
Acqua calda ad uso domestico in abbondanza
La produzione di acqua calda sanitaria è garantita senza costi aggiuntivi, grazie alla temperatura elevata del fluido frigorigeno in uscita dal compressore: uno scambiatore di calore posto intorno al bollitore permette di scaldare fino a 300 litri di acqua.
Scegliendo il riscaldamento geotermico, infatti, non sarà più necessario pensare al rifornimento della caldaia o alla ripulitura periodica. Di facile impiego, questo sistema non richiede particolari interventi di manutenzione.
Riscaldare al miglior prezzo
L’energia geotermica comporta dei costi decisamente inferiori rispetto a quelli di un sistema tradizionale. Il risparmio realizzato può essere anche del 75% rispetto al classico sistema di riscaldamento elettrico e addirittura aumenta se si pensa che le spese di manutenzione, per esempio di pulitura, sono eliminate. I costi iniziali di installazione si avvicinano a quelli richiesti da un sistema tradizionale di riscaldamento. Tuttavia, i costi di esercizio nettamente inferiori permettono di ammortizzare presto la spesa iniziale.
(19-11-2008)
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