Negli ultimi decenni le trasformazioni climatiche hanno acceso i dibattiti a livello internazionale, e le politiche energetiche sono sempre più orientate verso un’impronta sostenibile. La consapevolezza degli enormi danni che l’attività umana ha provocato all’ambiente ci ha spinto a rimediare con numerose conquiste in campo tecnologico, utilizzando fonti energetiche rinnovabili: il fotovoltaico, il solare termico, l’eolico e il geotermico. Nonostante i miglioramenti in campo normativo e la garanzia che si tratti di sistemi collaudati e affidabili, queste tecnologie stentano ad avere uno slancio consistente. Come nel caso della geotermia, che rappresenta solo 1,8% (ISTAT) dell’energia prodotta annualmente in Italia.
LA GEOTERMIA A BASSA ENTALPIA
La geotermia si avvale delle temperature del sottosuolo che, a partire dai 15 metri di profondità, si mantengono costanti tra i 10-15 °C, non risentendo delle variazioni esterne stagionali. Per usufruire della geotermia a bassa entalpia, si utilizzano delle sonde che penetrano nel terreno e ne sfruttano il calore invernale. In estate invece, il fluido che scorre all’interno delle sonde cede calore al terreno, che si troverà a temperature inferiori di quelle esterne.
COME FUNZIONA UNA POMPA DI CALORE GEOTERMICA
L’impianto geotermico è composto sostanzialmente da tre circuiti chiusi che interagisco in maniera simbiotica:
Le sonde
Le sonde geotermiche sono composte da tubi in polietilene reticolato contenente liquido termovettore. Possono essere disposte nel terreno sia in maniera orizzontale (ma questo necessita di molto spazio del circondario dell’abitazione), che verticale fino ad una profondità di circa 150 metri. Il liquido contenuto nelle sonde, compiendo un movimento circolare, trasmette il calore ricevuto dal terreno al circuito della pompa di calore.
La pompa di calore
La pompa di calore è composta da un serbatoio di gas che, se compresso, raggiunge temperature elevate. Questo gas fornisce l’energia necessaria all’impianto di riscaldamento e di acqua calda, per poi continuare il suo percorso di raffreddamento prima di cominciare nuovamente la sua compressione.
L’impianto di riscaldamento e per l’acs
L’impianto di riscaldamento e di acqua calda riceve il calore sufficiente mediante un circuito di scambio. Per il raffrescamento durante il periodo estivo è necessario invertire il percorso dei fluidi e del gas.
APPLICAZIONE CONCRETA E COSTI
Al fine di offrire dei dati più accurati riguardo il dimensionamento e i costi di realizzazione e gestione di un impianto, ci siamo avvalsi anche del parere dell’Ing. Donato Russo, che si occupa da anni di impianti geotermici:
“In linea generale, il dimensionamento di una pompa geotermica dipende dal fabbisogno energetico di un’abitazione. Per esempio, si può considerare una potenza di 5 kW ogni 100 metri di sonda, ma questo è un parametro che varia a seconda della consistenza del terreno e della presenza di acqua di falda. Analizzando i parametri di dispersione termica di un immobile di 115 mq di nuova costruzione, possiamo arrivare ad un valore di 5,8 kW giornaliero.
Di seguito andremo ad analizzare i costi iniziali e di gestione per il suddetto immobile, prendendo come riferimento tre impianti: quello tradizionale, quello geotermico e infine la pompa di calore aria/acqua (utile quando le condizioni del terreno o la presenza di vincoli di tutela idrogeologici non consentano l’uso del geotermico).
I costi iniziali di istallazione di un impianto di tipo tradizionale, composto da caldaia a condensazione e condizionatore, sono di circa 10.000 euro complessivi.
Generico Per una pompa di calore geotermica completa sono invece di 20.000 euro.
Generico Per un pompa di calore aria/acqua che utilizza lo stesso criterio del geotermico, ma con l’aria esterna, si ha un costo iniziale di 14.000 euro. Questi ultimi, seppure risultano avere un corposo investimento iniziale, sono ben ammortizzati nel tempo se consideriamo i costi di gestione e manutenzione nei vent’anni successivi.
Infatti, per l’ impianto tradizionale abbiamo un costo di gestione annuale di 1.500 €, che diventeranno 46.000 euro alla fine del ventennio.
La nota dolente da considerare nel caso delle pompe di calore geotermico ad aria/acqua, consiste nell’utilizzo di elettricità proveniente da fonti non rinnovabili. Nella peggiore delle ipotesi alla fine del ventennio i costi di gestione per entrambi, sarebbero sotto i 35.000 €. Se il loro approvvigionamento provenisse da fonti rinnovabili, essi risulterebbero pressoché nulli.”
I VANTAGGI NELL’UTILIZZO DI UNA POMPA DI CALORE GEOTERMICA
L’utilizzo di un impianto geotermico porta notevoli benefici. Primo tra tutti una drastica riduzione annua di CO2. Si passa da 1,10 kg per la caldaia a 0,55 kg nel caso in cui l’impianto geotermico dipendesse da energia elettrica non rinnovabile. La possibilità di usufruire degli incentivi statali con detrazioni del 55%. Una maggiore affidabilità dal punto di vista della sicurezza. Un generatore unico per riscaldamento, raffrescamento e acqua calda. In certi casi è anche possibile l’utilizzo di un software innovativo per l’accensione e lo spegnimento a distanza, e il monitoraggio continuo dei dati (utile per rintracciare le cause di malfunzionamenti).
In Italia la mancanza di una normativa specifica e i costi d’investimento elevati, hanno rallentato la diffusione di questa tecnologia, in controtendenza rispetto a paesi come l’Islanda, la Germania e la Svezia che hanno invece colto questa imperdibile occasione stimando una crescita di installazioni del 40% negli ultimi anni.
L’utilizzo delle pompe di calore geotermico, assieme alle altre fonti rinnovabili, diventerà presto sempre più necessario e obbligatorio, e il nostro paese non può permettersi di rimanere indietro.
Giuditta Liberio