L’Energia Geotermica

Una grande risorsa per l’umanità!

Questa grande incognita…Che cos’è?!!

L’energia geotermica è l’energia che si trova nel sottosuolo sotto forma di calore. All’interno della terra sono immagazzinate enormi quantità di calore, che derivano in maggior parte dal decadimento delle sostanze radioattive contenute nel sottosuolo. Secondo le conoscenze attuali, le temperature nel nucleo della terra si situano intorno a 6000 °C e nel mantello superiore sono intorno a 1200 °C. Il flusso geotermico totale attraverso la superficie terrestre è di una quantità enorme, pari a 40 miliardi kW, di cui, attraverso varie tecnologie per lo sfruttamento dell’energia geotermica, è tecnicamente possibile usare solo una piccola frazione.

E tra i vari esempi…”i buoni”

Il Geyser, è una tipologia di sorgente di acqua calda che ha delle eruzioni periodiche che creano delle colonne di acqua calda e vapore. Il nome geyser deriva da Geysir che è il nome del più noto geyser islandese.

I soffioni boraciferi sono strutture legate al vulcanismo secondario che si sviluppano durante la fase di stasi tra un'eruzione e la successiva oppure durante le ultime fasi di vita del vulcano. Essi permettono ai gas che si sprigionano all'interno della camera magmatica come vapore acqueo, acido borico e ammoniaca di salire in superficie. Queste emissioni di gas e vapori possono raggiungere i 230° C e una pressione di 20 atmosfere.

… e i “ più vivaci” non controllabili …

Il vulcano è il rilievo formato dalle masse di rocce ignee eruttate dall'interno della Terra. In generale sono vulcani tutte le discontinuità nella crosta terrestre attraverso le quali, con manifestazioni varie, si fanno strada i prodotti dell'attività magmatica endogena: polveri, gas, vapori e materiali fusi solidi. La fuoriuscita di materiale è detta eruzione e i materiali eruttati sono: lava, cenere, lapilli, gas, scorie varie e vapore acqueo.

Dove possiamo trovare quest’energia?!

La geotermia è la fortuna energetica dell'Islanda, dove l'85% delle case è riscaldato con questa fonte energetica. La grande isola del nord Atlantico basa l'intera sua esistenza sul naturale equilibrio tra la presenza di acqua

calda in profondità e l'atmosfera esterna sotto zero.Il più grande complesso geotermico al mondo si trova in California a The Geysers (l'impianto ha un potenziale di 1400 MW, sufficiente a soddisfare le

richieste energetiche dell'area metropolitana di San Francisco).In Africa, il Kenya e l' Etiopia hanno costruito degli impianti per l'energia geotermica.

In Etiopia l' Islanda ha calcolato che l'energia geotermica presente è di almeno 1000 MW. Si calcola che venti paesi al mondo abbiano progetti di

sviluppo del geotermico. Anche Google ha investito nel geotermico di terza generazione, basato sulla trivellazione di profondità per raggiungere

punti caldi della crosta anche da zone non naturalmente termali.

Ecco schematizzata …

Come sfruttarla?!L’energia nel sottosuolo può essere sfruttata con numerose tecnologie. Di seguito

elenchiamo le applicazioni più comuni:

>Le sonde geotermiche sono degli scambiatori di calore verticali con lunghezze tipiche da 50 a oltre 200 m.

>Le serpentine nel terreno sono degli scambiatori di calore messi orizzontalmente a 1-2 m di profondità in terreni sciolti.

>I sistemi a pozzi d’estrazione e reimmissione utilizzano le acque sotterranee o superficiali, che vengono raffreddate.

>I pali energetici sono degli scambiatori di calore integrati negli elementi di fondazione di costruzioni palificate e hanno una profondità tipica di alcuni m.

>Le acque di tunnel (ad es. il tunnel stradale Mappo-Morettina a Locarno) hanno spesso una temperatura elevata e possono essere usate portate soddisfacenti.

>Le acque termali hanno una temperatura elevata che può essere utilizzata.

>Il deep heat mining per la produzione di corrente e di calore richiede delle perforazioni che raggiungono profondità terrestri di alcuni km. Un progetto pilota è in fase di sviluppo a Basilea.

Tra tutti questi tipi d’installazioni quelli più diffusi sono le tecnologie a bassa temperatura, cioè le sonde geotermiche, i sistemi a pozzi, le serpentine nel terreno e i pali energetici. Queste tecnologie hanno il vantaggio di non richiedere il raggiungimento di profondità troppo elevate.

… per ricavarne tanti vantaggi …

• Con un impianto ad energia geotermica nella tua casa o a scuola puoi:

• creare l’ambiente ideale per il benessere fisico tuo e dei tuoi amici, mettendo a loro disposizione locali con una temperatura sempre gradevole e regolabile a piacimento;

• ottenere un risparmio energetico che ti permette di annullare la spesa iniziale in pochissimo tempo e, se si tratta di grandi ambienti, il risparmio diventa imponente;

• mostrare a tutti che stai contribuendo concretamente a dare un futuro al nostro pianeta, abbattendo il consumo di combustibili fossili.

Quindi …

GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO

Titolo del progetto L ’energia geotermica deriva dal calore contenuto all’interno della terra: da dove nasce questo calore e come può essere utilizzato?

Il tempo preventivato per la realizzazione personale della ricerca è stato sufficiente ?

Sufficiente

I siti proposti sono sufficienti a fornire le informazioni necessarie alla ricerca ?

OTTIMALI

L’argomento così proposto può suscitare l’interesse dei ragazzi?

UN OTTIMO INTERESSE

Il lavoro per gruppi potrebbe essere più efficace del lavoro individuale ?

SI

Considerato il tipo di ricerca da svolgere gli alunni possono acquisire le conoscenze di base per l’uso del software ?

SI

In complesso si ritiene che la ricerca possegga una valenza formativa e culturale?

SI

GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO INDIVIDUALE

Scheda di valutazione del grado di conoscenze acquisite

Domande Risposta aperta Valutazione della

risposta

Per quali fenomeni all’interno della terra si forma una quantità di calore tale da fondere il nucleo della terra?

…DECADIMENTO DELLE SOSTANZE RADIOATTIVE NEL SUOLO.

SUFF.

Quali caratteristiche presenta il calore interna della terra?

…IL FLUSSO GEOTERMICO E’ ENORME E NON PUO’ ESSERE SFRUTTATO NELLA SUA TOTALITA’.

OTT.

Quali sono le manifestazioni più evidenti del calore interno alla Terra?

TRA I PIU’ EVIDENTI CI SONO I GEYSER.I SOFFIONI BORACIFERI E I VULCANI.

OTT.

In quale modo e con quali apparecchiature può essere utilizzata l’energia geotermica in Italia?

LE SONDE GEOTERMICHE, LE SERPENTINE NEL TERRENO ,I PALI ENERGETICI,,I SISTEMI A POZZI D’ESTRAZIONE .

PIU’ CHE SUFF.

Per quali necessità pratiche viene utilizzata l’energia geotermica

IL RISCALDAMENTO DEGLI AMBIENTI

PIU’ CHE SUFF.

GRIGLIA DI VALUTAZIONE DEL PROGETTO DI CLASSE