PIANO B 4.0 | 5.3 Energia dalla terra


Pochi sanno che il calore contenuto nei dieci chilometri più esterni della crosta terrestre equivale a 50 mila volte l’energia di tutte le riserve di petrolio e di gas esistenti. Nonostante tale abbondanza, sono sfruttati a livello mondiale solo 10.500 megawatt di capacità  generativa geotermica.64

Anche a causa del predominio del petrolio, del gas e del carbone, che hanno fornito carburanti economici, omettendone però i costi indiretti dovuti al cambiamento climatico e all’inquinamento atmosferico, sono state investite relativamente poche risorse nello sviluppo della geotermia. Nello scorso decennio, il suo utilizzo è cresciuto appena del 3% l’anno.65

La metà  della capacità  generativa mondiale è concentrata negli Stati Uniti e nelle Filippine. Altri quattro paesi, Messico, Indonesia, Italia e Giappone producono la maggior parte della quota rimanente. Nel complesso, circa 24 paesi oggi convertono l’energia geotermica in elettricità . Islanda, Filippine ed El Salvador ricavano dal geotermico rispettivamente il 27%, il 26% e il 23% della loro elettricità .66
E’ enorme il potenziale dell’energia geotermica nel riscaldamento residenziale, nella generazione di energia elettrica e nel fornire calore per i processi industriali. Tra i paesi ricchi di questa risorsa, troviamo quelli che costeggiano il Pacifico nel cosiddetto “anello di fuoco”: Cile, Perù, Colombia, Messico, Stati Uniti, Canada, Russia, Cina, Giappone, Filippine, Indonesia e Australia. Altri paesi ricchi dal punto di vista geotermico si trovano lungo la Great Rift Valley e intorno al Mediterraneo orientale.67

In aggiunta alla generazione di energia elettrica, si stima che 100 mila megawatt di energia geotermica siano utilizzati direttamente, senza conversione in elettricità , per riscaldare le case e le serre e come calore nei processi industriali. è il caso, ad esempio, dell’energia usata nei bagni termali in Giappone, per riscaldare le case in Islanda e le serre in Russia.68

Un gruppo interdisciplinare di 13 scienziati e ingegneri, riunito dal Massachusetts Institute of Technology (MIT) nel 2006, ha valutato il potenziale geo-termoelettrico statunitense. Utilizzando le tecnologie più recenti, comprese quelle usate dalle compagnie petrolifere e del gas per la perforazione e l’estrazione assistita di petrolio, il gruppo ha stimato che sistemi geotermici avanzati potrebbero essere usati per sviluppare estesamente il geotermico negli Stati Uniti. Questa tecnologia prevede la trivellazione per raggiungere gli strati rocciosi caldi e fratturarli, l’iniezione all’interno della roccia di acqua in pressione e la successiva estrazione di acqua surriscaldata per alimentare una turbina a vapore. Il gruppo del MIT ha stimato che questo metodo fornirebbe agli Stati Uniti energia geotermica pari a oltre 2.000 volte il fabbisogno nazionale.69

Benché sia ancora costosa, questa tecnologia può essere utilizzata praticamente ovunque per convertire calore geotermico in elettricità . L’Australia è, ad oggi, il leader nello sviluppo di impianti pilota che sfruttano questo metodo, seguita da Germania e Francia. Per sfruttare completamente il potenziale statunitense, il gruppo del MIT ha stimato che il governo dovrebbe investire nei prossimi anni più di un miliardo di dollari in ricerca e sviluppo nel geotermico, all’incirca il costo di una grande centrale a carbone.70

Anche prima che lo sviluppo di questa interessante tecnologia sia completo, gli investitori si stanno interessando a quella attualmente disponibile. Per diversi anni il geotermico americano è rimasto praticamente confinato al progetto Geyser a nord di San Francisco, che con i suoi 850 megawatt di potenza è il più grande complesso di generazione di energia da geotermico al mondo. Oggi gli Stati Uniti, che possiedono più 3.000 megawatt di origine geotermica, stanno assistendo al rinascimento di questa fonte energetica. I 126 impianti di generazione in sviluppo in 12 stati quasi triplicheranno la capacità  geotermica statunitense. Con California, Nevada, Oregon, Idaho e Utah a segnare il cammino e molte nuove imprese entrate in questo campo, si profila lo scenario per uno sviluppo enorme del geotermico negli Stati Uniti.71

L’Indonesia, che ha un vasto potenziale di energia geotermica, nel 2008 ha annunciato un piano di sviluppo da 6.900 megawatt di potenza. Le Filippine, attualmente secondo produttore mondiale di elettricità  da fonte geotermica, stanno mettendo in cantiere diversi nuovi progetti in questo settore.72 Tra i paesi della Rift Valley africana, come Tanzania, Kenya, Uganda, Eritrea Etiopia e Gibuti, il Kenya è stato pioniere. Ora possiede oltre 100 megawatt di potenza geotermica e per il 2015 ne sta progettando altri 1.200, che raddoppieranno la sua attuale capacità  di generazione elettrica, pari a 1.200 megawatt complessivi da tutte le altre fonti.73 Il Giappone, con 18 centrali geotermiche per un totale di 535 megawatt, è stato in passato il leader in questo campo. Ora, dopo quasi due decenni di inattività , questo paese geotermicamente ricco, da sempre noto per le migliaia di bagni termali, sta riprendendo a costruire impianti geotermici.74

Per quanto riguarda l’Europa, la Germania possiede quattro centrali geotermiche già  operative e circa altre 180 in corso di realizzazione. Werner Bussmann, a capo della German Geothermal Association, sostiene che “il geotermico può fornire energia per soddisfare oltre 600 volte la richiesta di elettricità  della Germania”. Monique Barbut, capo del Global Environmental Facility, prevede che il numero di paesi che ricavano elettricità  dal geotermico aumenterà  dai circa 20 dell’inizio del secolo a 50 entro il 2010.75

Oltre alle centrali geotermiche sono attualmente molto utilizzate le pompe di calore a scambio geotermico sia per il riscaldamento sia per il raffrescamento degli edifici. Questi impianti sfruttano la stabilità  della temperatura del suolo vicino alla superficie terrestre e la usano come fonte di calore durante l’inverno, quando la temperatura dell’aria è bassa, e come fonte di raffrescamento durante l’estate, quando la temperatura esterna è elevata. Il vantaggio di questa tecnologia è la possibilità  di riscaldare come di raffrescare, con un consumo di elettricità  del 25-50% inferiore rispetto a quanto sarebbe necessario con i sistemi convenzionali. In Germania, ad esempio, esistono attualmente 130 mila pompe di calore geotermiche attive in costruzioni residenziali o commerciali e il loro numero sta crescendo stabilmente, con 25 mila nuove pompe installate ogni anno.76

Nell’uso diretto di energia geotermica, l’Islanda e la Francia sono tra i leader. In Islanda, l’impiego di energia geotermica nel riscaldamento di quasi il 90% delle case ha in gran parte eliminato l’uso di carbone per questo uso. L’energia geotermica rappresenta più di un terzo dell’energia totale utilizzata dall’Islanda. In seguito ai due picchi del prezzo del petrolio negli anni Settanta, circa 70 centrali di riscaldamento geotermico furono costruite in Francia, e oggi forniscono calore e acqua calda a circa 200 mila abitazioni. Negli Stati Uniti le case sono riscaldate con calore geotermico a Reno, in Nevada e a Klamath Falls, nell’Oregon. Altri paesi che hanno un esteso sistema di teleriscaldamento basato sul geotermico sono la Cina, il Giappone e la Turchia.77

Il calore geotermico è ideale per le serre dei paesi nei climi freddi, come quelli del nord. La Russia, l’Ungheria, l’Islanda e gli Stati Uniti lo utilizzano per produrre verdure in inverno. Con l’aumento del prezzo del petrolio, che sta facendo esplodere il costo del trasporto dei prodotti freschi, questa pratica diverrà  probabilmente molto comune negli anni a venire.78

Tra i sedici paesi che usano l’energia geotermica per l’acquacoltura troviamo Cina, Israele e Stati Uniti. In California, ad esempio, quindici aziende ittiche producono circa 4 milioni e mezzo di chilogrammi di tilapia, pesce persico e pesce gatto utilizzando acque calde sotterranee.79
è in rapida crescita anche il numero di paesi che si stanno convertendo all’energia geotermica per la generazione di elettricità  e di calore; inoltre, si sta allargando il ventaglio delle sue applicazioni La Romania, ad esempio, la usa per il teleriscaldamento, per le serre e per fornire acqua calda a case e fabbriche.80

L’acqua calda sotterranea è spesso usata per i bagni e le piscine. Il Giappone ha 2.800 terme, 5.500 piscine pubbliche e 15.600 hotel e alberghi che utilizzano acqua calda di origine geotermica. L’Islanda usa l’energia geotermica per riscaldare un centinaio di piscine pubbliche, molte delle quali all’esterno e aperte tutto l’anno, e in Ungheria il numero delle piscine sale a 1.200.81

Se i quattro paesi più popolosi che si trovano sull'”anello di fuoco” del Pacifico (Stati Uniti, Giappone, Cina e Indonesia, che insieme hanno circa 2 miliardi di abitanti) volessero investire seriamente nello sviluppo delle loro risorse geotermiche, potrebbero rendere questa forma di energia una delle principali fonti per la produzione di elettricità  al mondo. Con un potenziale geo-termoelettrico, stimato per difetto, di 240 mila megawatt soltanto negli Stati Uniti e in Giappone, è facile immaginare un mondo con 200 mila megawatt di elettricità  generata dalla geotermia come obiettivo per il Piano B entro il 2020.82

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