Il mondo nel 1818, vedeva alcuni grandi e grandissimi uomini (e donne) che, ciascuno a modo proprio, stava cambiando le cose o già stato protagonista di enormi cambiamenti: Beethoven iniziava a strutturare, prima di comporre, l’idea della Nona Sinfonia; Napoleone, dopo aver letteralmente messo a ferro e fuoco il vecchio Continente e parte dell’Africa, languiva in esilio a Sant’Elena; Mary Shelley, all’età di 19 anni, pubblicò il romanzo gotico “Frankenstein (Frankenstein: or, The Modern Prometheus)”. E, in questo Mondo e in questo momento storico, in un’Italia ancora divisa in molti Stati, qualcuno “immaginò” di trasformare il calore della Terra in uno strumento per l’industria.
La Terra
Francesco Giacomo Larderel, giovane ingegnere e imprenditore di origine francese, ma vissuto a lungo nel Granducato di Toscana, più precisamente a Livorno, ebbe l’illuminazione di mettere insieme la vicina zona dei soffioni boraciferi, già nota al tempo dell’antica Roma per le acque termali, con la scoperta fatta in quei luoghi alcuni anni prima dal chimico tedesco Hubert Franz Hoefer: l’acido borico.
Lo sfruttamento del calore della Terra
L’8 maggio 1818, l’ing. Larderel diede inizio ai lavori del suo impianto a Montecerboli, ribattezzata Larderello, in suo onore dal Granduca di Toscana: quel giorno segnò la data di nascita mondiale della geotermia industriale. Il grande passo successivo avvenne circa novant’anni dopo con Piero Ginori Conti, che ebbe l’idea di usare il vapore geotermico come fonte di energia e, il 4 luglio 1904, riuscì ad accendere cinque lampadine, con un semplice generatore costituito da una dinamo alimentata dal calore geotermico. I vapori provenienti dal sottosuolo erano una valida alternativa alle innovative macchine a vapore industriali dell’epoca e avevano il pregio di non utilizzare il costoso carbone per alimentare le caldaie: un vantaggio che non passò di certo inosservato agli imprenditori toscani del primo Novecento.
La Geotermia
Fu quello il momento in cui si passò dagli usi chimici a quelli energetici della geotermia. In un’ottica che oggi definiremmo GREEN, il grande avvenimento stava nel fatto che, per la prima volta, un uomo era riuscito a generare elettricità utilizzando risorse rinnovabili provenienti dall’interno della Terra. A Larderello, nel 1911 nacque la prima vera centrale geotermica del mondo, che rimase l’unica su scala industriale per decenni. Nel 1916, la centrale era in grado di fornire elettricità non solo a Larderello ma anche nella vicina città di Volterra.
Terra e calore della terra
Oggi l’energia geotermica è una soluzione sostenibile diffusa in numerosi Paesi perché, grazie alla sua peculiarità, questa energia può essere utilizzata sia come fonte di energia elettrica che come fonte di calore, ed è usata anche per ottenere energia termica (produzione di calore e acqua calda) all’interno di molti edifici, compresi quelli residenziali. Questo risultato si ottiene utilizzando il sistema geotermico a bassa entalpia, che sfrutta il naturale calore del terreno e, con l’ausilio di una pompa di calore, produce energia termica per riscaldare l’acqua calda sanitaria e gli ambienti in ogni edificio.
Le giuste condizioni
In alcune particolari zone della Terra e, anche, del nostro Paese, si verificano condizioni del sottosuolo per cui la temperatura è più alta della media; ciò, a causa di fenomeni vulcanici o tettonici e, a volte per la radioattività naturale della Terra. In queste zone più calde, l’energia è facilmente recuperata e riutilizzata, mediante la geotermia. Per estrarre e usare il calore imprigionato nella Terra, è necessario individuare le zone con anomalia termica positiva, quelle dove il calore terrestre è più concentrato. Per riscaldare case o altri edifici, si mette in atto l’azione di fluidi a bassa temperatura; invece, per ottenere energia elettrica, si fa uso di fluidi ad alta temperatura.
Cosa significa
In sostanza, l’operazione è quella di convogliare i vapori provenienti dalle sorgenti d’acqua del sottosuolo e indirizzarli verso apposite turbine, le quali producono energia elettrica; inoltre, riutilizzando il vapore acqueo per il riscaldamento, si possono soddisfare, in maniera eco-sostenibile, le esigenze di riscaldamento degli ambienti e dell’acqua. Per aumentare la produzione del vapore acqueo di origine geotermica, molto spesso si immettono grandi quantità di acqua fredda in profondità, per mantenere costante il flusso del vapore. Con questo metodo, si fanno lavorare le turbine al meglio del loro potenziale, così da produrre calore con continuità.
Sfruttamento razionale
Lo sfruttamento in modo razionale della geotermia, ha il vantaggio di renderla pressoché inesauribile nel breve e, caratteristica non da poco, permette di ridurre enormemente l’inquinamento dell’ambiente circostante. A onor del vero, non si può escludere il rischio di un certo tipo di inquinamento, dato dal rischio di immissione nell’area utilizzata di minerali tossici naturalmente presenti nei fluidi geotermali: zolfo, mercurio e arsenico. Ed è per questo, che le aree dove sono costruiti gli impianti geotermici sono oggetto di verifiche ambientali con cadenza annuale. Perché dalle centrali geotermiche può fuoriuscire insieme al vapore anche il tipico odore sgradevole di uova marce di molte zone termali. Un non-problema, nel caso delle terme, ma che lo diventa (e in modo molto fastidioso) per chi risiede nei pressi. Il problema si risolve grazie all’installazione di particolari impianti di abbattimento.
Dalla Terra all’elettricità
La produzione di energia elettrica dalla geotermia è una tradizione toscana che arriva fino ai nostri giorni. E che pone la regione Toscana al primo posto per lo sfruttamento dell’energia rinnovabile da fonte geotermica in Italia. Non è un caso che proprio a Larderello si trovi il Museo della Geotermia. E che, a tutt’oggi, in Toscana siano presenti più di 30 centrali elettriche alimentate a energia geotermica. Ovverosia dal fluido endogeno prelevato direttamente dal sottosuolo mediante pozzi del tutto simili a quelli per il petrolio.
L’esempio della Toscana
Tutte le centrali presenti nelle aree geotermiche toscane, sono dotate di impianti di abbattimento dei gas presenti insieme al vapore. Ed è degno di nota sottolineare il fatto che il più grande complesso geotermico al mondo si trova in Italia, sul Monte Amiata. E soddisfa le richieste energetiche dell’area del comune di Piancastagnaio in provincia di Siena.
Sono ormai trascorsi poco più di 200 anni da quando fu scoperta la geotermia. E questa vecchia ed elegante signora mantiene tutt’ora uno spirito giovane, grazie alla sua costante vocazione all’innovazione: due secoli di storia e un futuro di sostenibilità.
