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Articolo pubblicato il 30-07-2005
di Mary H. Dickson
Mario Fanelli
CNR, Istituto di Geoscienze e Georisorse, Pisa
Numero 18/19 - Anno 2
30 Luglio 2005
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 Le risorse geotermiche
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Il primo tentativo di produrre elettricità dall'energia geotermica è stato fatto a Larderello il 4 luglio 1904, quando il Principe Piero Ginori Conti avviò un motore, azionato dal vapore geotermico, collegato ad una dinamo (Figura 6). La riuscita di questo esperimento segnò l'inizio di una importante forma di utilizzazione del calore terrestre di grande importanza, che si sarebbe diffusa in tutto il mondo.
La produzione di elettricità a Larderello fu un successo commerciale, oltre che della tecnica. Nel 1916 la potenza geotermoelettrica installata era già 12.000 kWe e nel 1942, prima delle distruzioni dovute agli eventi bellici, aveva raggiunto 127.650 kWe. L'esempio italiano fu seguito, a partire dalla seconda metà del secolo scorso, da numerosi altri paesi. Nel 1958 un primo impianto geotermoelettrico entrò in esercizio in Nuova Zelanda, nel 1959 in Messico, nel 1960 negli Stati Uniti e negli anni seguenti in molti altri paesi.
Figura 6. Larderello: il motore alternativo, azionato da vapore geotermico, che, accoppiato ad una dinamo, ha prodotto per la prima volta
energia geotermoelettrica il 4 luglio 1904. A sinistra, il Principe Piero Ginori Conti.
Attualmente le risorse geotermiche sono estesamente sfruttate per produrre elettricità e per usi diretti del calore (applicazioni non-elettriche). Diversamente da altre forme di energia rinnovabile, come solare ed eolica, sono indipendenti dalle stagioni e dalle condizioni climatiche e metereologiche e costituiscono una sorgente energetica continua. La posizione delle risorse geotermiche nei confronti della totalità delle fonti energetiche primarie è illustrata dalla Figura 7. Si valuta che lo sfruttamento dell'energia geotermica permetta di risparmiare annualmente 265 milioni di barili di petrolio e di evitare di immettere nell'atmosfera 115 milioni di tonnellate di CO2.
Figura 7. Disponibilità nel mondo delle fonti energetiche primarie nell'anno 2000
I paesi che, al giorno d'oggi (2005), sfruttano le risorse geotermiche per produrre elettricità sono 24 (Figura 1); sono elencati nella Tabella 1, che mostra la potenza installata nel 2005 (8934 MWe) e, per confronto, nel 1995 (6834 MWe). La generazione di energia è rispettivamente 56.875 GWh/a e 37.744 GWh/a. In alcuni paesi l'energia geotermoelettrica svolge un ruolo importante nella bilancia energetica nazionale. Essa rappresenta (2005) il 24% dell'energia elettrica totale prodotta in El Salvador, il 19,2% in Kenya, il 19,1% nelle Filippine, il 15% in Costa Rica, il 9,8% in Nicaragua ed il 6,7% in Indonesia.
Tabella 1. Potenza elettrica di fonte geotermica installata nel mondo
negli anni 1995 e 2005 (MWe)
In Italia sono attualmente operative 32 centrali geotermiche, che producono elettricità sfruttando il vapore naturale, per un totale di 790,5 MWe (2005). La produzione è stata nel 2003 di 5340,4 GWh/a. Tutti gli impianti si trovano in Toscana nelle aree di Larderello (20 centrali, 542,5 MWe), Travale - Radicondoli (6 centrali, 160 MWe) e Monte Amiata (6 centrali, 88 MWe) (Figura 8).
Figura 8. La centrale geotermica da 120 MWe, Valle Secolo, nell'area di Larderello.
I paesi che sfruttano le risorse geotermiche per usi non-elettrici (o usi diretti del calore geotermico) sono oggi oltre 70. La potenza installata nel mondo in questo tipo di impianti ammonta (2004) a 27.825 MWt e l'energia utilizzata a 261.418 TJ/a. Le distribuzioni percentuali nel mondo delle varie forme di utilizzazione, espresse come potenza installata ed energia utilizzata, sono rappresentate nella Figura 9.
Figura 9. Distribuzione percentuale nel mondo delle utilizzazioni non-elettriche nel 2005: (a) potenza installata e (b) energia utilizzata. GHP = pompe di calore connesse al suolo;
Space = riscaldamento; Green = serre; Aqua = acquacoltura; Agricult = usi agricoli; Indust = usi industriali; Cooling/Snow = refrigerazione, decongelamento; Bath = balneologia.
In Italia, sistemi di utilizzazione non-elettrica dell'energia geotermica sono diffusi in diverse regioni, tra cui Emilia-Romagna, Lazio, Toscana e Veneto. La potenza totale installata ammonta a 606,51 MWt (2004) e l'energia utilizzata a 7554 TJ/a, valori che sono, peraltro, piuttosto bassi, se si considera l'elevata potenzialità geotermica del paese, che è uno dei più ricchi di risorse geotermiche nel mondo. Il calore geotermico è sfruttato nel riscaldamento di quartieri cittadini e di singole abitazioni (132 MWt), nel riscaldamento di serre (94 MWt), in acquacoltura (92 MWt), in processi termici industriali (10 MWt), per il funzionamento di pompe di calore (120 MWt) ed in balneologia (159 MWt).
Le forme di utilizzazione
L'energia geotermica , tra le varie energie rinnovabili, è certamente quella più versatile. La produzione di elettricità è la forma di utilizzazione principale e più importante delle risorse geotermiche ad alta temperatura (>150°C). Le risorse a temperatura medio-bassa (<150°C) sono adatte, oltre che alla generazione di elettricità con impianti a ciclo binario, ad una molteplicità di usi diretti del calore, che vanno dal riscaldamento di ambienti, alla refrigerazione, agli usi agricoli, all'acquacoltura, all'impiego nei processi industriali a caldo (Figura 10).
Figura 10. "Diagramma di Lindal", che mostra alcune possibili forme di uso diretto del calore geotermico a diverse temperature.
L'energia elettrica è prodotta in impianti convenzionali o a ciclo binario, secondo le caratteristiche delle risorse geotermiche disponibili. Gli impianti convenzionali richiedono fluidi geotermici con una temperatura di almeno 150°C e sono disponibili nel tipo a contropressione (con scarico diretto nell'atmosfera) e a condensazione. Gli impianti a contropressione sono i più semplici e meno costosi. Il vapore, proveniente direttamente dai pozzi (o da un separatore, se i pozzi producono una miscela di acqua e vapore) passa attraverso la turbina, espandendosi, ed è poi scaricato nell'atmosfera (Figura 11). Con questo tipo di impianto il consumo di vapore è 15-25 kilogrammi per kilowattora prodotto: alla stessa pressione di ingresso in turbina è circa il doppio di quello di un impianto a condensazione. Gli impianti a contropressione sono generalmente di piccole dimensioni (2,5-5 MWe).
Figura 11. Rappresentazione schematica di un impianto a contropressione per generazione di elettricità.
In rosso il circuito del fluido geotermico. L'eventuale parte liquida presente nel fluido geotermico,
separata dal vapore nel separatore al centro, è reiniettata nel serbatoio.
Le unità a condensazione (Figura 12) sono più complesse di quelle a contropressione e richiedono più impiantistica ausiliaria (condensatori, torri di raffreddamento). Il consumo specifico delle unità a condensazione è, tuttavia, circa la metà di quelle a contropressione (6-10 kilogrammi di vapore per kilowattora prodotto). Attualmente sono molto diffusi impianti a condensazione della potenza di 55-60 MWe, ma recentemente sono state costruite ed installate anche unità da 110 MWe.
Figura 12. Rappresentazione schematica di un impianto a condensazione per generazione di elettricità.
In rosso il circuito del fluido geotermico, in blu il circuito di raffreddamento. I fluidi geotermici sfruttati
sono reiniettati nel serbatoio attraverso il pozzo di reiniezione a destra.
Le centrali a condensazione, per la loro complessità, hanno un costo specifico (costo per kilowattora installato), notevolmente superiore a quello delle centrali a contropressione. Se però si considera che queste ultime consumano circa il doppio di vapore e quindi richiedono, per essere alimentate, anche un numero doppio di pozzi, che sono molto costosi, il bilancio economico finale è favorevole alle centrali a condensazione. Gli impianti a contropressione, tuttavia, sono utili come impianti pilota e sono impiegati quando il vapore ha un contenuto elevato di gas incondensabili (›15% in peso), che non consente l'uso di impianti a condensazione.
La tecnologia dei cicli binari ha reso possibile produrre elettricità sfruttando fluidi geotermici a temperatura medio-bassa ed acque calde di scarico emesse dai separatori nei campi geotermici ad acqua dominante. Gli impianti binari utilizzano un fluido secondario di lavoro, di solito un fluido organico, come n-pentano, che ha un basso punto di ebollizione ed un'elevata pressione di vapore a bassa temperatura rispetto al vapore acqueo. Il fluido secondario lavora in un ciclo Rankine convenzionale (Figura 13). Scegliendo opportunamente il fluido secondario, è possibile costruire impianti binari, che sfruttano fluidi geotermici con temperature comprese tra 90° e 170°C. Il limite superiore è imposto dalla stabilità termica dei fluidi organici di lavoro, il limite inferiore da fattori tecnico-economici. Gli impianti binari operano in circuiti chiusi: né i fluidi di lavoro, né i fluidi geotermici vengono a contatto con l'esterno. Gli impianti binari sono di solito costruiti in unità modulari di potenza compresa tra poche centinaia di kilowatt ed alcuni megawatt. Queste unità possono essere collegate l'una con l'altra in modo da formare impianti della potenza di qualche diecina di megawatt.
Figura 13. Rappresentazione schematica di un impianto a ciclo binario per generazione di elettricità.
In rosso il circuito del fluido geotermico, in verde il circuito del fluido secondario,
in blu il circuito di raffreddamento.
Negli anni '90 è stato sviluppato un nuovo sistema binario, il ciclo Kalina, che utilizza, come fluido di lavoro, una miscela di acqua e ammoniaca. Gli impianti a ciclo Kalina sembrano avere un rendimento superiore a quello degli impianti binari a fluido organico, ma, rispetto a questi, hanno una maggiore complessità costruttiva e di funzionamento.
Utilizzare l'energia geotermica per produrre elettricità è un modo efficace di ridurre l'immissione nell'atmosfera di biossido di carbonio (CO2), rispetto allo sfruttamento dei combustibili fossili. Gli impianti binari funzionano su circuiti chiusi (serbatoio/impianto), in cui i fluidi geotermici non hanno contatti con l'ambiente, e l'emissione di gas è praticamente nulla. Per quanto riguarda gli impianti convenzionali, è stato valutato che l'emissione di CO2, espressa in grammi di CO2 per kilowattora di elettricità prodotto, sia quella riportata nella Tabella 2.
Tabella 2. Emissione di CO2 da centrali
elettriche a diversa alimentazione, espressa in
grammi di CO2 per kilowattora prodotto.
A seguito del Protocollo di Kyoto sull'emissione di gas-serra, le centrali elettriche, che riducono od eliminano la dispersione di CO2 nell'atmosfera, ricevono speciali "carbon credits" o crediti di emissione. I crediti possono essere venduti e per essi esiste un mercato. In questo modo, nei paesi aderenti al Protocollo di Kyoto, gli operatori delle centrali che producono eccessiva CO2 possono acquistare crediti dalle centrali con poca o nulla CO2 e continuare la produzione senza incorrere in sanzioni. Il costo dei "carbon credits", a metà 2004, era di circa 5 dollari USA per tonnellata di CO2. Le centrali geotermiche hanno una emissione ridotta di CO2 e, di conseguenza, producono crediti. Per fare un esempio, basato su dati medi, se una centrale a carbone rilascia 915 grammi di CO2 per kWh prodotto ed una centrale geotermica rilascia 112 g/kWh, il "risparmio" di CO2 è 803 g di CO2; questo risparmio si traduce in altrettanti crediti, che possono essere ceduti alla centrale di carbone.
Gli usi diretti del calore geotermico sono molto aumentati negli ultimi dieci anni (1995 - 2005). La potenza installata nel mondo è passata da 8664 MWt a 27.825 MWt (aumento del 221%) e l'energia utilizzata da 112.441 TJ/a a 261.418 TJ/a (aumento del 132%). La Figura 14 mostra le variazioni nel decennio dell'energia utilizzata nelle diverse forme di impiego.
Figura 14. Usi diretti del calore geotermico nel mondo: energia utilizzata nel periodo
1995 - 2005 in TJ/a.
Le pompe di calore sono la forma di uso diretto del calore geotermico con la maggiore utilizzazione di energia e la maggior potenza installata (Figura 9). Attualmente vi sono pompe di calore installate in 32 paesi (la maggior parte in America settentrionale ed Europa) con circa 1,3 milioni di unità (equivalenti) da 12-kWt. I diversi sistemi di pompe di calore disponibili permettono di estrarre ed utilizzare economicamente il calore contenuto in corpi a bassa temperatura, come terreno, acquiferi poco profondi, masse d'acqua superficiali, ecc. (Figura 15).
Figura 15. Sistema di riscaldamento domestico con pompa di calore con scambiatore di calore inserito nel terreno.
Lo scambiatore di calore può avere configurazioni diverse ed essere disposto orizzontalmente o avere forma a spirale.
Le pompe di calore sono macchine che spostano il calore da uno spazio o corpo più freddo verso uno più caldo, cioè, in direzione opposta a quella in cui tenderebbe a dirigersi naturalmente. Un comune condizionatore è, in realtà, una pompa di calore. Tutti gli apparecchi refrigeranti (condizionatori d'aria, frigoriferi, freezers, ecc.) estraggono calore da uno spazio (per mantenerlo freddo) e lo scaricano in un altro spazio più caldo. L'unica differenza tra una pompa di calore geotermica e un'unità refrigerante sta nell'effetto desiderato, il raffreddamento per l'unità refrigerante, ed il riscaldamento per la pompa di calore. Molte pompe di calore sono, peraltro, reversibili ed il loro funzionamento può essere invertito, potendo operare alternativamente come unità riscaldanti o raffreddanti. Le pompe di calore richiedono energia elettrica per funzionare, ma, in condizioni climatiche adatte e con un buon progetto, il bilancio energetico è positivo (Figura 16). In Italia, le pompe di calore hanno ancora un'applicazione piuttosto limitata, ma il loro uso si sta espandendo. Attualmente sono installate circa 6000 unità ed il loro numero cresce al ritmo di almeno 500 unità/anno.
Figura 16. Schema di pompa di calore geotermica. In questa configurazione la pompa di calore fornisce
aria calda ed acqua calda sanitaria.
Le risorse geotermiche sono sfruttate per il riscaldamento di ambienti in 33 paesi, con un'energia utilizzata (2004) pari a 52.868 TJ/a. Islanda, Turchia, Cina e Francia sono i paesi con le maggiori installazioni, soprattutto nel settore del riscaldamento di quartieri urbani, mentre il riscaldamento di abitazioni singole è più diffuso in Australia, Russia, Giappone e Stati Uniti. I sistemi di riscaldamento sono quelli convenzionali (radiatori, pannelli radianti, ecc.). I fluidi caldi geotermici sono usati direttamente, se non contengono sostanze corrosive o incrostanti, oppure riscaldano un fluido secondario attraverso scambiatori di calore (Figura 17). Il riscaldamento geotermico di quartieri residenziali richiede un investimento di capitali ingente. I costi maggiori sono quelli iniziali dei pozzi di produzione e di reiniezione, i costi degli impianti ausiliari, della rete di distribuzione e degli impianti integrativi per i periodi di maggior freddo. In confronto ai sistemi convenzionali, che bruciano combustibili, i costi operativi sono, al contrario, considerevolmente più bassi. I sistemi di riscaldamento alimentati dall'energia geotermica hanno emissioni di biossido di carbonio praticamente nulle. In Italia, il sistema di riscaldamento urbano di Ferrara, alimentato da un acquifero a 100°C tra 1100 e 2000 m di profondità, fornisce calore ad un volume di 2,5 milioni di m3 in edifici privati e pubblici. Altri sistemi di riscaldamento si trovano nell'area geotermica toscana (Castelnuovo V.C., Larderello, Monterotondo Marittimo, Pomarance) e a Bagno di Romagna. Il riscaldamento di singoli edifici, soprattutto alberghi, è diffuso nell'area dei Colli Euganei (Abano Terme, Battaglia Terme, Galzignano, Montegrotto) e nell'Isola d'Ischia.
Figura 17. Schema del sistema di riscaldamento urbano di Reykjavik (Islanda). I fluidi geotermici prodotti dai campi di Reykir, Ellidaar e Laugarnes non sono corrosivi o incrostanti e quindi entrano direttamente nella rete di distribuzione domestica. Nel campo di Nesjavellir è invece necessario interporre uno scambiatore di calore tra l'acqua calda geotermica e l'acqua dolce della rete domestica.
Il raffreddamento / refrigerazione di ambienti è realizzabile quando impianti ad assorbimento possono essere adattati al funzionamento con i fluidi geotermici disponibili. Questi apparecchi dispongono di una tecnologia ben collaudata e sono reperibili sul mercato senza difficoltà. Essi funzionano seguendo un ciclo che sfrutta il calore invece dell'elettricità come sorgente di energia. Questa forma di impiego dell'energia geotermica non è molto diffusa.
L'utilizzazione delle risorse geotermiche per usi agricoli comprende il controllo della temperatura di crescita delle piante (coltivazioni a cielo aperto e riscaldamento di serre), il trattamento (disidratazione, essiccamento) di prodotti agricoli e l'allevamento di animali da fattoria.
Nelle coltivazioni a cielo aperto l'acqua geotermica può essere usata, in assenza di elementi chimici dannosi per le piante, per irrigare e/o riscaldare il terreno mediante circolazione di acqua calda in condutture interrate. Nelle coltivazioni a cielo aperto, il controllo della temperatura può consentire di prevenire i danni derivanti dalle basse temperature ambientali, di estendere la stagione di coltivazione, di aumentare la crescita delle piante incrementando la produzione e di sterilizzare il terreno. L'utilizzazione più comune dell'energia geotermica in agricoltura è, comunque, il riscaldamento di serre (Figura 18).
Figure 18. Serra riscaldata da acque geotermiche nel Nuovo Messico, USA.
La coltivazione di ortaggi e fiori fuori stagione o in climi diversi da quelli originari può essere realizzata con una vasta gamma di tecnologie. Sono disponibili molte soluzioni per avere ottime condizioni di crescita, basate sulla miglior temperatura di sviluppo di ciascuna pianta, sulla quantità di luce, sulla concentrazione di CO2 nell'ambiente della serra, sull'umidità del terreno e dell'aria, e sul movimento dell'aria. L'uso dell'energia geotermica per il riscaldamento può ridurre significativamente i costi operativi che, in alcuni casi, rappresentano il 35% del costo dei prodotti (verdure, fiori, piante da appartamento, piantine da sviluppo). Attualmente (2004), vi sono serre geotermiche in 30 paesi, con una potenza installata di 1348 MWt ed un'energia utilizzata pari a 19.607 TJ/a. La superficie coperta è stimata in 10.000.000 di m2. L'Italia è uno dei paesi in cui la coltivazione di vegetali in serre geotermiche è più sviluppata. La serra di Piancastagnaio, nei pressi del Monte Amiata, che sfrutta i fluidi a 100°C scaricati dal vicino impianto geotermoelettrico, e la serra di Pantani, presso Civitavecchia, con superfici coperte rispettivamente di 23 e 18 ettari, sono tra le più grandi del mondo. Le serre geotermiche sono numerose in tutta l'area geotermica toscana e nella zona dei Colli Euganei (Baone e Galzignano). Un impianto si trova anche a Rodigo (Vicenza).
L'utilizzazione del calore geotermico per la disidratazione di prodotti agricoli è nota in quindici paesi, con una potenza installata di 157 MWt ed un uso di energia di 2013 TJ/a. Sono trattati cereali, ortaggi, frutta, alghe. Alcuni animali da fattoria e le specie acquatiche, come i vegetali, possono migliorare in qualità e quantità se sono cresciuti in ambienti a temperatura controllata (Figura 19). In molti casi le acque geotermiche possono essere sfruttate convenientemente combinando l'allevamento di animali con il riscaldamento di serre. L'allevamento a temperatura controllata migliora le condizioni sanitarie degli animali; inoltre, i fluidi caldi possono essere utilizzati per pulire, sterilizzare e deumidificare gli ambienti e per trattare i rifiuti.
Figura 19. Effetti delle variazioni di temperatura sullo sviluppo o produzione di
alcune specie di animali da allevamento.
L'acquacoltura, vale a dire l'allevamento controllato di forme di vita acquatiche, si è diffuso a livello mondiale, a seguito dell'ampliamento del mercato ittico. Per le specie acquatiche, il controllo della temperatura di crescita è molto più importante che per le specie terrestri (Figura 19): mantenendo artificialmente una temperatura ottimale, si può aumentare la produzione del pesce e, in qualche caso, raddoppiare il ciclo riproduttivo. Gli allevamenti più diffusi nel mondo sono quelli di tilapie, salmoni e trote, ma sono allevati anche pesci tropicali, aragoste, gamberi, molluschi ed anche alligatori (negli Stati Uniti). L'acquacoltura geotermica è praticata in 17 paesi (2004) con una potenza installata di 616 MWt ed un uso di energia di 10.969 TJ/a. E' stato stimato che dall'acquacoltura geotermica derivino annualmente 45.000 tonnellate di prodotti ittici. In Italia sono allevati soprattutto branzini, pagelli, anguille e muggini. Gli impianti per acquacoltura più importanti si trovano in Toscana, nei pressi di Orbetello. Altri allevamenti sono in Puglia, a Brindisi, Torre Canne e Sannicandro, ed in provincia di Vicenza, a Rodigo.
I fluidi geotermici, in una vasta gamma di temperatura, sono attualmente (2004) sfruttati in processi industriali in 19 paesi. Le forme di utilizzazione sono molto diversificate e comprendono la pastorizzazione del latte, il recupero di sostanze chimiche e di CO2, l'essiccamento della diatomite, il trattamento della cellulosa e della carta, la produzione di borati ed acido borico e molte altre. La potenza totale installata ammonta a 489 MWt e l'energia utilizzata a 11.068 TJ/a. In Italia, il calore geotermico è sfruttato in processi industriali a caldo, a Larderello, per il trattamento di minerali borici. E' anche operativa una piccola industria casearia a Monterotondo Marittimo, sempre nell'area geotermica toscana. Nei paesi freddi è anche abbastanza diffuso l'impiego dei fluidi geotermici per sciogliere neve e ghiaccio su strade e marciapiedi (Figura 20).
Figura 20. Marciapiede liberato dalla neve con un sistema di riscaldamento geotermico a Klamath Falls in Oregon (USA).
L'acqua calda circola in tubi posti sotto la pavimentazione.
La forma di utilizzazione più diffusa delle acque calde geotermiche è senza dubbio la balneologia. In moltissimi paesi esistono stabilimenti termali o piscine riscaldate dalle acque geotermiche. In Italia, gli stabilimenti termali sono numerosissimi e non è possibile elencarli. Alcuni sono, peraltro, notissimi, come Abano Terme, Ischia, Montecatini Terme, Saturnia, ecc. (Figura 21).
Figura 21. Bagno Vignoni in Provincia di Siena: la vasca termale, al centro della piazza del paese, è alimentata da acqua a 52°C
Le diverse forme di utilizzazione richiedono temperature differenti dei fluidi geotermici e questo può consentire la realizzazione di sistemi a cascata, che aumentano il fattore di utilizzo delle risorse. In questi sistemi, dove diversi impianti sono collegati in serie, ciascun impianto sfrutta il calore residuo nell'acqua scaricata dall'impianto precedente (Figura 22). In Italia, un sistema a cascata è stato realizzato a Rodigo. Questo sistema utilizza inizialmente l'acqua a 59°C erogata da un pozzo per riscaldare un impianto serricolo. Successivamente, l'acqua scaricata dalle serre a 38°C alimenta un impianto per acquacoltura.
Figura 22. Schema di sistema a cascata. Il fluido geotermico, inizialmente a 200°C, è reiniettato nel sottosuolo a 20°C dopo essere stato sfruttato
in impianti a temperatura decrescente.
L'esempio dell'Islanda
Un esempio di quello che si può fare sfruttando le risorse geotermiche è dato dall'Islanda. Questo piccolo paese (102.819 km2, 289.000 abitanti) si trova in corrispondenza della dorsale medio-atlantica, tra la placca eurasiatica e quella nord-americana. E' una delle aree tettonicamente più attive del mondo, ricca di vulcani (più di 200, di cui almeno 30 sono entrati in eruzione in tempi storici) e di sorgenti calde (più di 600 con temperatura >20°C). Le risorse geotermiche, localizzate soprattutto nelle aree di vulcanismo attivo o ai loro margini, sono usate per generare elettricità e per usi diretti del calore.
Gli impianti per produzione di elettricità sono attualmente operativi a Svartsengi, Krafla e Nesjavellir per un totale di 202 MWe installati. Altri 30 MWe sono in costruzione a Nesjavellir e circa 180 tra Husavik e Reykjanes. La più importante forma di utilizzazione non-elettrica delle risorse geotermiche è il riscaldamento di ambienti. In Islanda l'87% delle case sono riscaldate con fluidi geotermici e si prevede che in futuro sarà raggiunto il 92%. Il riscaldamento di piscine pubbliche è un altro importante uso del calore geotermico. Nel paese ci sono circa 130 impianti di questo tipo. L'acqua a 35°C scaricata dagli impianti di riscaldamento delle case è usata per sciogliere il ghiaccio e la nave sui marciapiedi e le aree di parcheggio. Le superfici riscaldate in questo modo sono circa 740.000 m2. L'uso industriale di maggior rilievo è la disidratazione della diatomite estratta dal Lago Myvatn, di cui sono esportate 28.000 tonnellate all'anno. Un impianto produce sale sia per l'industria locale del pesce, che per l'esportazione. Una piccola industria produce annualmente 2000 tonnellate di CO2 liquida, ricavandola dai fluidi geotermici che contengono l'1,4% in peso di questo gas. Circa 17 piccole compagnie usano l'energia geotermica per essiccare vari tipi di pesce, con una produzione di 15.000 tonnellate all'anno destinate all'esportazione. Verdure e fiori esotici o fuori stagione sono coltivati in 20 ettari di serre geotermiche. L'acquacoltura è praticata in circa 50 piccoli impianti che producono intorno a 4000 tonnellate all'anno di pesce, principalmente salmoni. Concludendo, in Islanda vi sono impianti geotermoelettrici per una potenza installata di 202 MWe ed una produzione di 1.406 GWh/a ed impianti per usi diretti del calore per una potenza installata di 1791 MWt con un'energia utilizzata di 23.813 TJ/a.
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Autore: Mary H. Dickson
Mario Fanelli
CNR, Istituto di Geoscienze e Georisorse, Pisa
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