Guida Geotermia

Cos'è la geotermia e come funziona?

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Il bisogno di abbattere i costi per le spese sui consumi energetici ha reso necessaria negli ultimi anni l'adozione di soluzioni per ambienti domestici e industriali di sistemi a basso consumo e alte prestazioni, che non solo incidessero di meno sul fabbisogno energetico, ma che offrissero performance superiori rispetto ai mezzi di riscaldamento o raffrescamento tradizionali. Tra questi sistemi rientrano per esempio le caldaie a condensazione di classe A o superiori, caldaie o stufe a pellet, impianti a celle solari, sistemi di riscaldamento radianti per i locali e l'acqua sanitaria come pannelli a pavimento o a muro e impianti geotermici. Questi ultimi sfruttano il calore generato della terra per riscaldare gli ambienti di un edificio in inverno e raffrescarli in estate, con temperature che vengono mitigate in modo naturale attraverso il passaggio di acqua all'interno di tubi che vengono riscaldati nel sottosuolo a contatto con una fonte di energia geotermica e ridistribuiscono questo calore all'interno dei locali.

I concetti alla base dei sistemi a geotermia

Per prelevare il calore, l'impianto geotermico sfrutta una pompa di calore: una macchina in grado d'immagazzinare l'energia termica da qualsiasi fonte naturale, come acqua, aria e come nel caso del sistema geotermico, dalla terra. L'energia geotermica è infatti quella generata naturalmente dal terreno (Geo è il termine latino che significa terra, mentre termico deriva dalla parola thermos, che significa calore). La pompa di calore geotermica è una soluzione che permette di abbassare ulteriormente i costi anche rispetto alle molto più diffuse caldaie a condensazione o a pellet e altri sistemi che più comunemente vengono installati nelle case degli italiani. La diffusione della pompa di calore geotermica, nonostante questa sia un sistema già largamente rodato e il suo funzionamento sia comprovato, raggiunge solo il 2% della popolazione in Italia.

Cosa fa funzionare un impianto a geotermia? I componenti fondamentali

La pompa di calore geotermica preleva il calore dal sottosuolo con un sistema di tubi che sprofondano in esso per circa 15 metri. Il sottosuolo non è influenzato dal sole intenso dell'estate o dal freddo dei rigidi inverni e la temperatura si mantiene costante in maniera naturale tra i 10 e i 15 gradi. L'impianto geotermico per funzionare ha bisogno di 3 elementi essenziali:

  • le sonde geotermiche, che vengono installate nel terreno e veicolano il calore all'interno della pompa. Possono essere installate sia in verticale che in orizzontale, coprendo così un'area più vasta e riescono a raggiungere un profondità di 150 metri. Il materiale dal quale sono composte è polietilene reticolato e all'interno viene fatto scorrere un liquido ad alta conduzione di calore. Il liquido raccoglie il calore e lo trasporta all'interno della pompa quando il sistema funziona in regime di riscaldamento, mentre fa l'opposto se si vuole rinfrescare l'ambiente. Alcuni tipi di sonde, soprattutto nei nuovi sistemi, sostituiscono questo liquido con CO2, riducendo rischi d'inquinamento in caso di perdite;
  • la pompa di calore, ossia il motore che si occupa di spingere e tirare il liquido che scorre all'interno dei tubi. Il funzionamento è simile a quello dei frigoriferi che comprimono il liquido per raffreddare o riscaldare nel caso della pompa di calore. Il calore accumulato viene messo in circolo e il sistema di distribuzione si occupa d'irradiarlo in tutta la casa per poi ritornare alla pompa, quindi nuovamente nelle sonde per essere ancora riscaldato. Per questo ciclo è però richiesta energia elettrica, per cui il sistema è ideale per lavorare in parallelo con un impianto fotovoltaico;
  • il circuito di distribuzione, che si occupa di redistribuire nell'ambiente il calore. Si tratta semplicemente dei tubi all'interno dei quali scorre l'acqua che viene riscaldata e poi inviata ai radiatori per il riscaldamento, che possono essere termosifoni o pannelli radianti per il riscaldamento a pavimento, oppure al sistema idrico sanitario per riscaldare l'acqua.

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