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Ambiente e Benessere

Azione Settimanale della Cooperativa Migros Ticino • 20 gennaio 2014 • N. 04

La forza del calore geotermicoEco-produzione Grazie a un’iniziativa privata di Schlattingen (Turgovia), nel 2014 si testerà un nuovo progetto di riduzione dei costi energetici

Benedikt Vogel *

Il progetto di geotermia a San Gallo hasubito una battuta d’arresto, mentre unsuccesso si profila a soli 50 chilometri anord-ovest: a partire prevedibilmentedall’inizio del 2014 una grande aziendadi coltivazione di verdura di Schlattin-gen, Turgovia, riscalderà le proprie ser-re con energia geotermica. Il progetto èdovuto in modo determinante all’ini-ziativa privata.

Per un risparmio suicosti energetici, acquacalda in quantitàsufficiente per tuttal’azienda e senzaemissioni di CO2

A Schlattingen ha sede la grande azien-da agricola Grob. Chi ha voglia di farsiun’idea di quello che coltiva l’azienda aconduzione famigliare di HansjörgGrob e di suo figlio Stefan, deve solo re-carsi al reparto verdure di una filiale diMigros: pomodori e cetrioli, rafani e ca-voli rapa, finocchi e cavoli cappuccio, enaturalmente tutta la gamma di insala-te, dal formentino all’insalata riccia lol-lo, fino alla rucola. Migros e altri com-mercianti al dettaglio, infatti, acquista-no la verdura anche da Grob.

Il produttore di verdura Grob èuno dei più importanti tra le maggioriaziende agricole della Svizzera. Solo lasuperficie delle sue serre comprendesette ettari, ai quali si aggiunge una su-perficie dieci volte maggiore di coltiva-zione all’aperto. La produzione in serraè attiva praticamente tutto l’anno, conun numero che varia da 30 a 150 colla-boratori provenienti da Portogallo, Slo-vacchia, Ungheria e Romania, a secon-da del carico di lavoro stagionale.

Oggi il consumatore vuole poteracquistare tutto l’anno verdura appeti-tosa. «L’alta qualità che i consumatoriesigono per cetrioli, pomodori, pepe-roncini e peperoni si può ottenere solonelle serre» afferma Hansjörg Grob. Ciòsignifica che il coltivatore deve garanti-re nelle proprie serre anche in autunnoe in inverno quei 18-20 gradi di cui han-no bisogno ad esempio i pomodori percrescere bene in ogni stagione. Il fabbi-sogno termico è considerevole: 20 mi-lioni di kWh, il consumo di circa 2000case unifamiliari all’anno. Tradotto indenaro ciò significa spendere tra gli800mila fino a 1,2 milioni di franchi pergasolio e metano.

Questi costi, dieci anni fa, hannostimolato Hansjörg Grob a cercare al-ternative alle energie fossili al fine diperseguire un risparmio energetico. Sichiese quindi se fosse possibile estrarreil calore dal sottosuolo. Ciò avrebbepermesso di sostituire il gasolio e il me-tano, usati finora per il riscaldamento,con l’inesauribile calore terrestre. Unaperforazione geotermica comporta pe-rò spese dell’ordine di milioni. Il pro-getto sembrò economicamente vantag-gioso solo quando Grob costruì unanuova serra di grandi dimensioni: «Inquel momento l’azienda ha assunto unadimensione tale da rendere lucrativol’investimento», afferma Grob.

Uno studio preliminare (2007),un’analisi delle potenzialità (2009) euno studio di fattibilità (2010) hannoevidenziato che una perforazione geo-termica era possibile, ma presentava unconsiderevole rischio relativamenteall’esito. Nell’autunno 2011 è stata fattauna prima perforazione fino a 1508 me-tri di profondità, che ha rappresentato,

con otto litri di acqua calda al secondo,un successo parziale.

Ad aprile è seguita una secondaperforazione, a 1172 metri e quindi me-no profonda, che però ha attraversatoorizzontalmente la roccia acquifera conlo scopo di aumentare il gettito d’acqua.La seconda perforazione ha raggiuntol’obiettivo, trovando acqua calda a 68gradi e questo con una velocità di 10 litrial secondo, in quantità perciò sufficien-te a coprire tutto il fabbisogno termicodell’azienda. Hansjörg Grob è soddi-sfatto: «Il nostro obiettivo è quello di ri-scaldare l’azienda con calore prove-niente dal sottosuolo a partire dal gen-naio 2014».

Grob conduce l’ospite a visitare

l’azienda. All’ingresso del reparto con-fezionamento, alcuni operai stanno la-vando rafani. All’interno, altri operaistanno impacchettando pomodori nelcellophane.

Anche nel vicino capannone frigo-rifero, c’è grande attività. Un distribu-tore all’ingrosso ha appena ordinato al-tri due palette di insalata, che ora ven-gono preparate. Entro due ore la mercedeve essere pronta per il trasporto: oggii consumatori non sono disposti ad at-tendere, vogliono merce di prima quali-tà, e possibilmente prodotta nel rispettodell’ambiente. E proprio qui HansjörgGrob ha individuato la sua opportunità:«Con la geotermia riesco a produrreverdura di serra senza emissioni di

CO2, questo in Svizzera non lo può farenessuno».

Grob, che finora usa esclusivamen-te corrente elettrica ecologica, vuolesfruttare questa circostanza finalizzan-dola alla commercializzazione dei suoiprodotti e sta pensando di creare un re-lativo label. «Sul mercato la domandac’è», di questo Grob è sicuro.

Ci troviamo in una delle serre.Grappoli di pomodori occhieggiano dasotto i rami. Sul pavimento passano letubazioni nelle quali circolerà un gior-no il calore geotermico. L’acqua caldaproveniente dal sottosuolo dopo il tra-sporto alla superficie ha una temperatu-ra di ancora 62 °C e può essere introdot-ta nel circuito di riscaldamento tramiteuno scambiatore di calore. La spesa perla costruzione delle tubazioni è conte-nuta, poiché il punto di perforazione di-sta solo poche centinaia di metri. Prote-ste contro il progetto non ci sono state,nemmeno da parte delle associazioniecologiche per le quali le serre, a causadel loro consumo energetico, sono unaspina nel fianco.

Dopo gli insuccessi a Basilea, Zuri-go e San Gallo, Schlattingen fornisce laprova che è possibile utilizzare con buo-na riuscita il calore terrestre. Tuttavial’esperienza fatta dal coltivatore Grobnon può essere semplicemente applica-ta a tutte le altre 56mila aziende agricoledella Svizzera. In quanto queste ultimesono di regola troppo piccole e nonhanno un fabbisogno energetico tale darendere remunerativa una perforazionegeotermica per uso proprio.

Anche se esperienze di pionieri co-me Hansjörg Grob mostrano che lageotermia è una tecnologia prometten-te anche per progetti di medie dimen-sioni – vale a dire a metà strada tra igrandi progetti di geotermia profonda ela semplice pompa termica – e che po-

trebbe trovare imitatori anche fuori dal-l’agricoltura, ad esempio da parte di co-muni (infrastrutture, piscine) o diaziende industriali con relativo fabbiso-gno termico.

D’altronde, con le giuste prerogati-ve, l’investimento si ammortizza in unperiodo dai dieci ai vent’anni. Una per-forazione per l’accertamento dei giaci-menti idrotermali nel sottosuolo durasolo poche settimane. Nel caso di Schlat-tingen le spese di perforazione si sonoaggirate fra i 30mila e 65mila franchi algiorno, e in pratica le due perforazionidel 2011 e 2013 hanno inghiottito rispet-tivamente 3,5 milioni di franchi. Un taleprogetto richiede un solido finanzia-mento che comporta anche dei rischi.Durante la seconda perforazione aSchlattingen – poco prima della fine del-la perforazione – ad esempio, si sonorotte le aste di perforazione. La ripara-zione del danno è costata 1,5 milioni difranchi.

Hansjörg Grob ha investito nelsuo progetto, oltre a molto idealismo,anche un ingente capitale privato. Aciò si aggiungono i contributi finanzia-ri e le garanzie contro i rischi di Can-ton Turgovia, Nagra, Fondazione Cen-tesimo per il clima e Ufficio federaleper l’energia (UFE).

Per Grob il progetto sul lungo ter-mine è vantaggioso: il suo risparmio an-nuo di gasolio e gas ammonta a media-mente 1 milione di franchi l’anno. Grobpuò solo stimare il tempo necessario adammortizzare l’investimento. Credeche ci vorranno dai quindici ai vent’an-ni e che questo dipende molto dai costidi esercizio, ad esempio della pompa,costi per i quali è in grado di fare solouna stima non precisa. L’azienda geo-termica deve tra l’altro pagare un corri-spettivo al Cantone per il prelievo dienergia geotermica: i diritti di conces-sione per kilowattora di energia geoter-mica ammontano a un «centesimo peril clima», quindi prevedibilmente 75mi-la franchi all’anno, qualcosa di più incaso di un prelievo maggiore.

Hansjörg Grob ha già in mente ilprossimo progetto: un impianto biogasche gli permetta di produrre la propriaenergia elettrica da fonti rinnovabili.

* Articolo redatto su incarico dell’Ufficiofederale dell’energia / UFE

Abbondanza nel piano superiore del calcare conchiglifero

La geologia ha sempre pronte dellesorprese per i pionieri della geotermia.Hansjörg Grob ha dovuto affrontareun’ulteriore problema durante la suaperforazione a Schlattingen: il foro diperforazione è situato solo a pochecentinaia di metri dal confine con laGermania. Poiché la perforazione nonscendeva in profondità verticalmente– di fatto è stata deviata lateralmenteper ottimizzare la resa – ha dovuto fareattenzione che la perforazione nonraggiungesse il territorio tedesco. Ciò èstato anche il motivo per cui la perfora-zione non ha potuto essere fatta esatta-mente nella direzione nella quale, stan-do alle analisi geologiche, avrebbe ot-tenuto una resa ottimale. Ciononostante l’operazione ha avutosuccesso quando la perforazione haraggiunto l’acquifero del calcare con-chiglifero superiore, o del trigonodusdolomite, potendo dischiudere con untubo filtrante i giacimenti di acqua cal-da di questo strato roccioso. Non sol-

tanto la temperatura e la quantità d’ac-qua corrispondono alle aspettative,bensì l’acqua – diversamente dalla pri-ma perforazione in strati più profondi– non contiene sostanze minerali ag-gressive. «L’acqua ha la stessa qualitàdi quella del bagno termale di Zur-zach», afferma Hansjörg Grob con unparagone illuminante.La fonte dovrebbe mantenersi copiosaanche sul lungo termine. Stando ai cal-coli viene utilizzato ogni anno menodell’uno per mille del giacimento. Inol-tre l’acqua viene ripompata indietrodopo l’uso – con un calore di ancora 30°C. A questo scopo viene usato il forodella prima perforazione e ciò formaun circuito idrico chiuso. Pensandoall’utilizzo dell’acqua calda, HansjörgGrob ha già installato accanto alle serreun serbatoio per l’acqua calda con unacapacità di 1000 mc con funzione diserbatoio temporaneo.Alla prima perforazione del 2011 nonera ancora stata raggiunta la quantità

(7,9 l/s) concordata con il CantonTurgovia. Ciononostante questa pri-ma perforazione fu considerata unsuccesso parziale, come HansjörgGrob scrisse allora in una relazione: «Icarotaggi e le misurazioni del foro diperforazione facevano tuttavia pre-supporre che era possibile aumentareconsiderevolmente la quantità delprelievo nelle serie di rocce porose econ spaccature del piano superiore delcalcare conchiglifero tramite adeguatemisure di acidificazione (trigonodusdolomite e calcare conchiglifero pro-priamente detto) nonché della dolo-mite superiore del piano medio delcalcare conchiglifero».In tre fasi di acidificazione si è potutorealmente aumentare la permeabilitàdella roccia, così da raggiungere il ren-dimento di 7,9 l/s, necessario a un suc-cesso parziale. Con la seconda perfora-zione si sono ottenuti poi 10 l/s, quan-tità che a detta di Grob può essere con-siderata un pieno successo. / BV

Nell’autunno 2011 una prima perforazione fino a una profondità di 1508 metri ha ottenuto, con otto litri al secondo, un successo parziale. (Nagra / B. Frieg)

L’acqua calda proveniente dal sottosuolo trova stoccaggio intermedio nel serbatoio blu. ( Benedikt Vogel)

Il coltivatore Grob in una delle sueserre che vuole riscaldare con energiageotermica a partire dal 2014.(Benedikt Vogel)