Il riscaldamento con il calore proveniente dalla terra sembra una soluzione soddisfacente e allettante. Soprattutto, i costi per questo tipo di energia sono davvero bassi. Ciononostante, il riscaldamento con energia geotermica non conviene a tutti.
Vediamo quindi quali sono le alternative possibili e a chi si adatta veramente la geotermia.
 |
| Sistema per estrazione di energia geotermica a sonde orizzontali: questo tipo di impianto richiede una superficie libera piuttosto ampia. Fonte: dpa/Bundesverband Waermepumpe |
Come riscaldare una casa prendendo il calore dalla terra
Il metodo di riscaldamento più efficiente sarebbe naturalmente quello che permetta di ricavare direttamente il calore dalla terra ad un’elevata profondità. Per far questo, però, sono necessarie delle condizioni ottimali per quanto riguarda lo stato geologico e idrogeologico del terreno.
Nella maggior parte delle regioni d’Europa, invece, vengono installati nelle case sistemi che si fermano a modeste profondità. In questi, l’acqua, o altro liquido che trasporta il calore, circola in un sistema chiuso di tubature, posto sottoterra, che riceve calore dalla terra. Questo calore viene poi ceduto in superficie alla pompa di calore, che lo porta alla temperatura necessaria per riscaldare. Per un buon riscaldamento, basta partire da una temperatura del terreno tra gli 8 e i 12 gradi e questa si ha già alla profondità di pochi metri.
Per le sonde orizzontali serve un’ampia superficie
L’energia geotermica può essere ricavata in due modi: il primo è quello di utilizzare delle sonde orizzontali, per la posa delle quali il terreno deve essere scavato solo fino alla profondità di circa un metro. Le sonde vengono disposte orizzontalmente a serpentina. E’ tuttavia richiesta una superficie libera pari almeno alla superficie da riscaldare nell’edificio, per immobili pre-esistenti anche maggiore. Inoltre quest’area non potrà in seguito essere edificata o piantumata con alberi ad alto fusto.
Il calore della terra arriva alle sonde attraverso le gocce di pioggia che penetrano nel terreno. Quanta energia venga così prodotta, dipende innanzitutto dalla conduttività termica del terreno e dalla sua capacità di far filtrare l’acqua, ma anche dalle dimensioni dell’impianto, dal numero di ore di sole, dalla temperatura esterna e dall’ombreggiatura. Solo circa un terzo delle pompe di calore vengono previste con un sistema di sonde superficiali orizzontali di questo genere.
La scelta della geosonda verticale dipende dal tipo di terreno
Il processo di perforazione dipende dalle specifiche caratteristiche geologiche e idrogeologiche del terreno.
Come si riconosce un sistema geotermico efficiente
Una volta ricavata l’energia geotermica, tuttavia, il processo non è ancora concluso. Per portarla al livello di temperatura necessario per il riscaldamento della casa, la pompa di calore utilizza infatti corrente elettrica. Meno la temperatura deve essere alzata e quindi meno energia di azionamento della pompa è necessaria, tanto più l’impianto è efficiente.
L’efficienza di una pompa di calore è indicata dal suo coefficiente di prestazione, che si calcola confrontando la quantità di energia prodotta dall’impianto con l’ammontare di energia elettrica consumata. Un buon coefficiente è il 4, che significa che 4 kWh vengono ricavati da un solo kWh di corrente elettrica e da 3 kWh (gratuiti) di energia geotermica.
Tuttavia bisogna prendere in modo critico i dati indicati dai fornitori di questi impianti. Infatti, l’effettivo grado di efficienza dipende dalla temperatura della fonte di calore e dall’impianto di riscaldamento. La prestazione promessa viene spesso raggiunta solo se l’edificio rispetta degli elevati standard energetici. Inoltre, gli impianti di riscaldamento ad irraggiamento installati, a pavimento o a parete, devono essere tali da funzionare anche con una temperatura di mandata inferiore ai 40 gradi.
E’ consigliato che gli utenti chiedano al produttore una garanzia che l’impianto rispetti ogni giorno i livelli di prestazione indicati. Spesso risulta conveniente l’abbinamento con un impianto fotovoltaico, per auto- produrre anche la corrente necessaria per la pompa di calore.
Costi della geotermia
I costi per la creazione di un impianto di riscaldamento con energia proveniente dalla terra sono sicuramente elevati.
Per riscaldare e rifornire di acqua calda una casa monofamiliare con una superficie di 100- 120 mq, è necessaria una pompa di calore con un rendimento di 8 kWh. Con il sistema a sonde orizzontali, questo costerebbe tra i 15000 e i 20000 euro, con la sonda verticale tra i 20000 e i 22000.
Per installare un impianto geotermico in un edificio già esistente bisogna inoltre fare il conto con la probabile necessità di apportare grosse modifiche all’immobile. Il primo passo sarà ottimizzare il riscaldamento, cioè calcolare esattamente in che quantità sia effettivamente richiesto. Bisogna considerare di quanto calore si necessiti in ogni ambiente e quanto grandi siano i caloriferi. Alcune indicazioni su come calcolare la potenza termica necessaria per riscaldare un determinato edificio sono state già date nel nostro articolo dedicato alla potenza termica dei radiatori. Sapendo ciò, sarà chiaro di quanto calore si abbisogni e di che rendimento sia richiesto alla pompa di calore.
La valutazione dell’economicità e del dimensionamento di un impianto geotermico sarebbe da affidare ad una persona esperta, meglio ancora ad un consulente energetico indipendente, per evitare che segua i suoi personali interessi economici.
