La geotermia a bassa entalpia
La geotermia a bassa entalpia sfrutta il sottosuolo come serbatoio di calore. Nei mesi invernali il calore viene trasferito in superficie, viceversa in estate il calore in eccesso, presente negli edifici, viene ceduto al terreno. Questa operazione è resa possibile dalle pompe di calore.
Impianti di questo tipo non necessitano di condizioni ambientali particolari, infatti non sfruttano né sorgenti naturali d’acqua calda, né zone in cui il terreno ha temperature più alte della media. Quello che questa tecnologia sfrutta è la temperatura costante che il terreno ha lungo tutto il corso dell’anno in qualunque luogo. Infatti, normalmente, già a tre metri di profondità, si ha una temperatura di circa 13-15 °C.
Il suolo in ogni luogo ha una temperatura stabile che, recuperata infinite volte dalle sonde geotermiche oppure dai pozzi di presa e resa, consente di moltiplicare l’efficienza energetica delle pompe di calore e di farne in assoluto il mezzo non solo meno inquinante ma, decisamente il più conveniente per produrre calore in inverno e raffrescamento in estate.
Utilizzando la pompa di calore si sfrutta proprio la differenza di temperatura fra il terreno sottostante e l’esterno per assorbire calore dal terreno e renderlo disponibile per le necessità dell’uomo.
Lo stesso impianto viene utilizzato in estate per raffrescare gli edifici: la pompa di calore assorbe il calore dalla superficie e lo trasferisce al sottosuolo senza trasferire niente nell’ambiente esterno come avviene con i normali condizionatori. Ovviamente più la differenza di temperatura tra sottosuolo ed esterno è elevata, migliore sarà il rendimento in termini energetici.
I cantieri, oggi rapidi e puliti per la posa delle sonde, realizzati con macchinari più potenti e più smart consentono interventi anche in spazi ristretti delle aree urbanizzate.
Le sonde geotermiche
Per trasferire il calore dal terreno si utilizzano delle sonde geotermiche: tubi ad U costituiti da materiali con alta trasmittanza termica nei quali passa un liquido che assorbe il calore e lo porta in superficie o nel sottosuolo. Le sonde possono essere di tre tipi:
- verticali
- orizzontali
- compatte
Nel primo caso la sonda scende nel terreno andando verso temperature più elevate e necessitando di macchinari particolari per il carotaggio del terreno; nel secondo caso è necessario un terreno sufficientemente pianeggiante nel quale i tubi vengono posati a seguito di un semplice scavo ad una profondità non elevata ma anche sul fondo di un lago artificiale o naturale sfruttando, in questo caso il calore dell’acqua. Nel terzo caso le sonde sono realizzate tramite strutture orizzontali o verticali annegate nel terreno a profondità variabili fra i 4 e gli 8 metri, scambiando calore tramite superfici elevate realizzate tramite apposite soluzioni strutturali.
Pompe di Calore e fotovoltaico: un accoppiata vincente
La pompa di calore necessita di energia elettrica: in condizioni medie ogni 3 kWt resi disponibili ne consuma 1 kWt., indubbiamente molto conveniente.
Si può rendere l’impianto ambientalmente più compatibile ed energeticamente autosufficiente, dotandosi di un impianto fotovoltaico, anche di piccole dimensioni, che produce l’energia necessaria per alimentare la pompa di calore.
La ricerca di ARSE
La ricerca di ARSE non si ferma qui: stiamo operando affinché sia sempre più compresa, conosciuta e fattibile la posa in opera di teleriscaldamenti o tubi freddi per far scambiare le pompe di calore in luoghi dove non c’è spazio per le sonde o per i pozzi. Con la stessa logica dei teleriscaldamenti freddi, ARSE si propone di rendere più efficienti e convenienti anche i teleriscaldamenti tradizionali esistenti, utilizzando la parte del fluido del teleriscaldamento di ritorno che non raggiunge la temperatura necessaria per scaldare direttamente gli edifici.
ARSE si pone sempre più come soggetto di confronto tra le diverse tecnologie e di lobbing attiva grazie all’adesione al Coordinamento Free e alla collaborazione con la rete di ECOFUTURO.