Per energia geotermica (colloquialmente geotermico) si intende lo sfruttamento del calore presente nel sottosuolo o, più in generale, dell'insieme delle proprietà termiche del sottosuolo, che sono principalmente due: una bassissima conducibilità termica ed un gradiente termico in funzione della profondità; ciò significa che, a seconda della conformazione del sottosuolo, la temperatura aumenta di un certo valore all'incirca costante all'aumentare della profondità.Esempi pratici già realizzati e miti da sfatare
Vi sarà capitato di notare, nelle giornate d'estate più afose, che scendere in cantina comporta un certo sollievo in quanto si avverte una senzazione di fresco permanente. La cantina nei tempi passati era utilizzata come una vera e propria dispensa per i cibi più deperibili, che in effetti funzionava come un rudimentale frigorifero. Le cause del perchè in cantina fa più freddo sono due: i raggi solari non permeano il suolo e lo stesso è composto da materiali che oppongono un'elevata resistenza termica al calore presente nell'atmosfera. Risultato: la cantina presenta un'ambiente a temperatura stabile, più freddo della temperatura esterna nei mesi caldi.
Questa esperienza comune ha suggerito la realizzazione di quella che prende il nome di climatizzazione geotermica, ovvero accumulare nel sottosuolo calore durante l'estate tramite appositi serbatoi e pompe di calore per poi rilasciarlo lentamente durante l'inverno. Questo è un ottimo esempio di risparmio energetico, in quanto la differenza di temperatura da colmare per gli impianti di riscaldamento tradizionali durante i mesi più rigidi è molto minore di quella riscontrata in assenza del serbatoio di calore.
L'energia termica per come comunemente la intendiamo, ovvero usata per il riscaldamento di bacini idrici naturali ed artificiali, è una pratica nota fin dall'antichità. Gli stabilimenti termali erano (e sono tuttora) in voga per coloro che volevano beneficiare delle loro proprietà benefiche. Inoltre molti ritrovamenti archeologici rivelano che l'acqua riscaldata veniva convogliata all'interno delle abitazioni per scopi sanitari o di riscaldamento.
Un esempio recente è la costruzione dell'ospedale geotermico di Pisa, un'ampiamento del precedente ospedale in cui ogni struttura aggiuntiva sarà riscaldata ad energia geotermica, grazie alla quale sarà possibile fornire energia anche ad alcune strutture universitarie adiacenti.
Purtroppo l'energia geotermica non è facilmente reperibile ed è anche difficile da sfruttare. Nonostante ciò, nelle zone favorevoli può assumere un'imporatnza vitale: in Islanda, terra fredda e vulcanica, il 70% del fabbisogno energetico del paese è prodotto da fonti di energia rinnovabili, di cui più della metà deriva dal geotermico. Per quello che riguarda il riscaldamento, invece, circa l'85% delle case è riscaldato con il calore proveniente da stabilimenti geotermici.
La prima centrale elettrica geotermica su larga scala è stata costruita (sorpresa!) in Italia, precisamente a Larderello in Toscana nel 1904 e, dopo le modifiche derivate dalle innovazzioni tecnologiche, continua tuttora a funzionare a pieno regime fornendo l'1,5% del fabbisogno energetico nazionale.
Da dove nasce il calore
Il calore della lava viene dalle viscere della terra. Capita che la roccia fusa, meno densa di quella solida, riesca a farsi strada fino alla superficie originando fenomeni vulcanici. A volte il flusso è costante ed il vulcano è spesso attivo, a volte può interrompersi e rimanere a stretto contatto con la superficie terrestre dando origine ai più svariati fenomeni. In presenza di acqua nelle vicinanze, si originano le sorgenti termali tanto decantate per le loro proprietà benefiche.
E' noto che i pianeti si sono raffreddati negli eoni da sfere incandescenti fino a come li conosciamo adesso probabilmente dopo l'esplosione di una nova di medie dimensioni che ora è il nostro sole. La terra e gli altri pianeti rocciosi hanno una struttura a strati: al centro troviamo il nucleo, composto dai metalli più pesanti attratti dal centro gravitazionale. Nel nucleo vi sono grandi quantità di uranio ed altro materiale radioattivo che, con le loro reazioni di fissione, assomigliano ad una gigantesca centrale nucleare. Questa radioattività naturale produce calore e fonde i metalli del mantello che si trovano negli strati intermedi del pianeta. Questi, nonostante le elevate pressioni, vengono riscaldati dal nucleo e raggiungono uno stato liquido molto viscoso. Grazie ai loro moti convettivi portano il loro calore dagli strati più profondi verso la superficie terrestre, riscaldando la crosta e, se sufficentemente energetici, possono attraversarla dando origine ai fenomeni vulcanici. Naturalmente questa radioattività non durerà per sempre, ma per i tempi di vita della specie umana non dovremmo preoccuparci, il nostro nucleo continuerà a produrre energia derivante da fissione per lungo tempo senza doverci preoccupare di scorie e disastri nucleari.
I vantaggi del geotermico
L'energia geotermica nel breve periodo, ovvero quello di esistenza umana, si può interpretare come rinnovabile, è presente in molte zone del pianeta e non inquina. Le uniche emissioni sono di vapore acqueo, che serve a sfiatare la pressione in eccesso, oltre a qualche emissione sulfurea del tutto innoqua. Queste emissioni, comunque, sono identificabili all'olfatto in un qualsiasi stabilimento termale e sono tollerabili rispetto agli indubbi vantaggi che questa forma di energia offre.
Un rilevante punto a favore del geotermico è la portata economica e occupazionale a cui questa particolare tipologia di attività produttiva è in grado di dare vita. Le figure professionali richieste per mantenere in attività le centrali geotermiche sono molteplici: da ingegneri e geologi per le attività di ricerca e sviluppo, fino a carpentieri, meccanici, operai per la realizzazione e manutenzione; in tutto un bel campionario di posti di lavoro che verrebbero ad essere creati, molti dei quali potrebbero essere mantenuti stabilmente. Secondo stime compiute in America tra il 2005 ed il 2009, tra lavoro diretto, indiretto ed indotto (quali i servizi terziari) si parla di 4,25 posti di lavoro a tempo pieno e 16 persone all'anno per megawatt.
Principali svantaggi
Le principali obiezioni mosse alla produzione di energia geotermica sono essenzialmente due. La prima è il manifestarsi di odori sgradevoli in prossimità delle centrali. Questo fenomeno è dovuto alla concentrazione elevata di minerali a base di zolfo nelle vicinanze dei siti vulcanici, che con la costruzione ed il funzionamento delle centrali vanno a rilasciare maggiormente questi odori. Problema facilmente risolvibile grazie all'installazione di particolari filtri depuratori dell'aria che fuoriesce dalla centrale stessa. La restante componente di odore risulta non eliminabile, in quanto presente naturalmente ancora prima della costruzione di un'eventuale centrale.
Il secondo problema, di più difficile risoluzione, è quello legato all'impatto ambientale sul paesaggio. La centrale, infatti, si presenta come un esteso groviglio di tubi per il trasporto del calore.
Non sono un esperto in materia, ma vorrei sollevare un'obiezione che ritengo leggittima: dopo che il nostro territorio è stato deturpato per decenni con strutture architettoniche antiestetiche e dannose per l'ambiente, penso che mascherarsi da ambientalisti per impedire la costruzione di centrali ad energie rinnovabili e pulite come quelle geotermiche sia, oltre che ipocrita, anche noncurante dell'effettivo bilancio sacrifici-benefici che questa tecnologia comporta.
