1. Identificazione di potenziali siti geotermici:
- Indagini geologiche:studi e indagini geologiche aiutano a identificare aree con potenziali risorse geotermiche in base a fattori quali formazioni geologiche, dati sul flusso di calore, attività vulcanica e gradienti di temperatura superficiale.
- Analisi geochimica:l'analisi chimica di campioni di acqua provenienti da sorgenti e pozzi può fornire informazioni sulla presenza di fluidi geotermici e sulla loro temperatura.
- Indagini geofisiche:tecniche come la magnetotellurica, le indagini sismiche e le indagini gravitazionali possono mappare le strutture del sottosuolo e identificare potenziali serbatoi geotermici.
2. Esplorazione e perforazione:
- Pozzi di prova:una volta identificato un sito promettente, vengono condotte perforazioni esplorative per valutare la temperatura, la pressione e la portata dei fluidi geotermici.
- Pozzi di produzione:se la fase esplorativa mostra risultati promettenti, vengono perforati pozzi di produzione per estrarre i fluidi geotermici dal giacimento. Questi pozzi sono generalmente profondi e raggiungono diversi chilometri nella crosta terrestre.
3. Centrali geotermiche:
- Estrazione di fluidi:i fluidi geotermici, che in genere sono una miscela di acqua calda, vapore e minerali disciolti, vengono pompati in superficie dai pozzi di produzione.
- Scambiatore di calore:il fluido geotermico viene fatto passare attraverso uno scambiatore di calore, dove cede il suo calore a un fluido secondario, solitamente acqua o un fluido organico. Questo fluido secondario riscaldato diventa quindi la forza motrice per varie applicazioni.
- Generazione di elettricità:nel caso delle centrali geotermiche, il fluido secondario riscaldato viene utilizzato per azionare una turbina, che genera elettricità mentre gira.
- Raffreddamento e reiniezione:dopo aver trasferito il suo calore, il fluido geotermico raffreddato viene reiniettato nel serbatoio geotermico attraverso i pozzi di iniezione. Questo processo aiuta a mantenere la pressione del serbatoio e previene il cedimento della superficie del terreno.
4. Utilizzo diretto del calore:
- I fluidi geotermici possono essere utilizzati anche direttamente per scopi di riscaldamento senza generare energia elettrica. Questo è comune nei sistemi di teleriscaldamento geotermico, dove l’acqua calda viene convogliata dai pozzi geotermici agli edifici vicini e alle strutture per il riscaldamento degli ambienti e la fornitura di acqua calda.
È importante notare che l'esplorazione e lo sviluppo geotermico richiedono un'attenta valutazione dei fattori ambientali, geologici e sociali per garantire un utilizzo sostenibile e responsabile di questa risorsa naturale.
