Geotermia e fotovoltaico a Mantova, Parma, Modena, Reggio, Mantova, Cremona, Piacenza ed in tutta italia, solare, cogenerazione
| I tipi di geotermia: acqua di falda o sonde? |
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Come visto in precedenza un sistema geotermico è costituito da una pompa di calore in grado di prelevare calorie da una sorgente per trasferirla in un ambiente (mediante l'impianto di riscaldamento). Le fonte di calore possibili sono aria, acqua, terreno. Le ultime due vengono definite fonti di calori geotermiche in quanto permettono di scambiare calore o con il terreno o con l'acqua di falda presente nel sottosuolo.
Ciasucna di queste fonti permette al sistema geotermico di avere rendimenti diversi, e caratteristiche tecniche diverse. E' semplice intuire prelevare calore dall'aria esterna la quale in inverno ha temperature medie vicino allo zero, la pompa di calore debba compiere molto più lavoro rispetto a prelevare calore da un terreno caldo o da un'acqua di falda con temperature quasi sempre superiori agli 8-10°. E' anche per questo motivo che i sistemi geotermici hanno rendimenti molto superiori alle pompe di calore ad aria in quanto possono prelevare calore da sorgenti molto più calde. Questo maggior rendimento viene espresso mediante il cosiddetto COP della macchina dato dal rapporto fra l'energia termica fornita dalla pompa di calore e l'energia elettrica assorbita. Questi argomenti sono trattati nella sezione deidcata alla pompa di calore. Nel caso dei sistemi geotermici il sistema per prelevare calore geotermico è quindi duplice: o si inserisce una tubazione nel terreno (sonda geotermica) a circuito chiuso che attraverso un fluido che circola al suo interno favorisca lo scambio termico con la terra e il prelievo di calore dalla stessa; tale sistema si differenzia dai sistemi ad acqua di falda in quanto sono circuiti chiusi in cui non vi è scambio di liquido con le falde acquifere. Nei sistemi ad acqua-acqua invece l'acqua è prelevata mediante un pozzo normale dalle falde ed è inviata alla pompa di calore. Essendo un circuito aperto sarà necessario, una volta prelevato il calore dall'acqua di falda, reimmettere quest'acqua all'interno di un secondo pozzo (di reimmisione) o in acque superificiali (fiumi o rigagnoli) oppure utilizzarla per l'irrigazione. Sistemi ad acqua di falda - Le sonde geotermiche verticali: sistema acqua-acqua 
Si tratta di un sistema a circuito aperto, in grado di captare calore dall'acqua di falda.
In questo caso occorre prestare particolare attenzione a possibili problematiche di corrosione (contenuto di ferro, ossigeno, gradi di pH e altri indicatori), oltre che alla temperatura minima dell'acqua che, per poter essere impiegata lungo tutto l'arco dell'anno, non deve scendere di norma sotto i 7°C (il periodo più significativo per la misurazione della temperatura dell'acqua di falda è in genere a fine febbraio). In caso di dubbio motivato sulla qualità dell'acqua, si può creare un circuito chiuso di circolazione sulla pompa di calore.
Il sistema acqua-acqua a circuito aperto richiede una distanza minima tra il pozzo di prelievo in falda e quello di versamento di circa 8 metri (onde evitare “corti circuiti termici” in falda), oppure bisogna assicurarsi che il prelievo e il versamento avvenga a livelli di falda diversi.
Problematiche legate all'uso di sistemi geotermici acqua-acqua a circuito aperto:
RENDIMENTO maggiore rispetto ai sistemi con scambio terra-acqua. Sistemi a sonde geotermiche o sistemi acqua-terra 
Lo scambio di calore con il terreno avviene tramite un fluido glicolato (acqua miscelata ad antigelo atossico) che circola all'interno di sonde geotermiche. Ogni sonda è costituita da uno o due moduli in polietilene uniti ad "U" in modo da formare un circuito chiuso (andata-ritorno) all'interno dei quali circola acqua glicolata (anticongelante non tossico). I tubi delle sonde vengono collegati in superficie ad un collettore a sua volta collegato alla pompa di calore. Tali moduli sonda geotermica vengono inseriti nel terreno in seguito o ad una trivellazione, ovvero alla realizzazione di un foro di profondità variabile solitamente fra gli 80 e i 130 metri, oppure mediante uno sbancamento su un suolo circostante alla centrale termica quale ad esempio un giardino posando le sonde ad una profondità variabile fra 1 e 2 metri.
VANTAGGI: maggior rendimento rispetto ai sistemia ad ariaVANTAGGI: funzionamento non compromesso dalla presenza o meno di acque sotteranee anche se con rendimenti diversi |
