ENERGIA GEOTERMICA. GeoLogic S.r.l.

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1 ENERGIA GEOTERMICA

2 L energia geotermica è l energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore.

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5 Energia Geotermica ad alta entalpia E' quella che riscontriamo in corrispondenza di anomalie geologiche e vulcanologiche del sottosuolo (Larderello, Islanda, Yellowstone, ecc.)

6 Energia Geotermica a bassa entalpia E' quella che riscontriamo in qualsiasi tipo di sottosuolo (terreni o rocce) oltre m di profondità.

7 Entalpia fluidi (contenuto termico) Alta Bassa Generazione energia elettrica Uso diretto del calore Presenza acquiferi Centrali a vapore secco Centrali a singolo o doppio flash Centrali a ciclo binario Assenza di acquiferi Uso acqua calda geotermica Cure termali, riscaldamento serre e vasche per itticoltura, lavaggio lana, pastorizzazione latte, essiccazione legname Pompe di calore Riscaldamento e reffrescamento HDR (Hot Dry Rock) By SunTek S.r.l.

8 ALTA ENTALPIA Produzione di energia elettrica (impianti a contropressione, a condensazione e a ciclo binario); Riscaldamento e refrigerazione; Agricoltura; Acqua coltura; Processi industriali a caldo.

9 BASSA ENTALPIA Climatizzazione di ambienti residenziali, industriali, pubblici, ecc. Agricoltura; Acqua coltura; Processi industriali a temperatura controllata.

10 SFRUTTAMENTO DELL'ENERGIA GEOTERMICA A BASSA ENTALPIA TRAMITE POMPE DI CALORE

11 Ventilazione Emissione di calore Condensatore Assorbimento di calore Ventilazione Valvola di espansione Compressore By SunTek S.r.l.

12 SCHEMA DI FUNZIONAMENTO POMPA DI CALORE GEOTERMICA FASE INVERNALE

13 SCHEMA DI FUNZIONAMENTO POMPA DI CALORE GEOTERMICA FASE ESTIVA

14 Quali elementi prendere in considerazione per lo sfruttamento di energia geotermica tramite pompa di calore? Sorgenti di calore; Sistema di riscaldamento; Produzione di acqua calda.

15 SORGENTI DI CALORE Terreno Collettore superficiale; Sonda geotermica Acqua Acqua di falda Aria Aria esterna Aria stalla Aria viziata (piscine coperte, ditte produttrici...) Collettore d immersione Sistemi alternativi Collettore fossa Recinto energetico Tetto energetico

16 COLLETTORE SUPERFICIALE Profondità di posa Distanza di posa By SunTek S.r.l.

17 COLLETTORE SUPERFICIALE Specifiche Tecniche L'ideale sono terreni umidi sabbioso-ghiaiosi In caso di terreni ghiaiosi, insabbiare il tubo del collettore con sabbia fine, in modo da costituire una buona convezione termica spontanea ed un accumulo di umidità verso il collettore. Profondità di posa da 1,0 a 1,2 m Mantenere una distanza minima di 1m da condutture di acqua fredda e calda e dalle fondamenta La piantumazione può avvenire normalmente, ad eccezione degli alberi a radici profonde I collettori di superficie non possono essere asfaltati, dovrebbero essere liberati dalla neve in inverno e dalle pensiline Deve essere mantenuta la distanza minima di cm tra le tubazioni

18 COLLETTORE SUPERFICIALE By SunTek S.r.l.

19 COLLETTORE SUPERFICIALE By SunTek S.r.l.

20 COLLETTORE SUPERFICIALE By SunTek S.r.l.

21 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Sono degli scambiatori di calore verticali con lunghezze tipiche da 50 a oltre 150 m

22 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Specifiche tecniche Ø di perforazione: mm Sonde: Sonda a U-singola Ø 40 mm Sonda a U-doppia Ø 32 mm Distanza minima tra due perforazioni 8-10 m Riempimento del foro con boiacca, acqua, cemento e bentonite sodica Recupero di calore per ogni sonda W/m Profondità comprese tra e 150 m da p.c.

23 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Specifiche tecniche U singola U doppia Sonda coassiale singola Complesso di sonde coassiali By SunTek S.r.l.

24 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Specifiche tecniche SONDA RACCORDO A 'U' ZAVORRA

25 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI

26 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Valori approssimativi di rendimenti specifici per diversi tipi di sottosuolo Sottosuolo Terreno asciutto Roccia o terreno umido Roccia con alta conducibilità Ghiaia, sabbia, asciutta Ghiaia, sabbia, satura Argilla, limo, umido Roccia calcare Arenaria Granito Gneiss Rendimento [W/m] <

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32 SONDE GEOTERMICHE VERTICALI By SunTek S.r.l.

33 ACQUA DI FALDA Pozzo di reimmissione Pozzo di emungimento By SunTek S.r.l.- MODIFICATO

34 ACQUA DI FALDA Specifiche tecniche Livello di falda non superiore a m da p.c. Fabbisogno di acqua pari a circa 250 l/h per kw di resa di riscaldamento della pompa di calore Temperatura minima dell'acqua di falda: ~ 8 C Necessità di un punto di emungimento delle acque di falda e di un punto di reimmissione (pozzo, canale, corso d'acqua superficiale, fognatura) Distanza tra il pozzo di emungimento e di reimmissione: > m in direzione del flusso di falda Analisi della qualità delle acque: Mn, Fe, NH3, O2, H2S, solfiti, Cl2, ph, conduttività elettrica Autorizzazione alla realizzazione del pozzo, all'emungimento delle acque di falda ed allo scarico (normalmente di competenza provinciale)

35 ACQUA DI FALDA

36 ACQUA DI FALDA

37 ACQUA DI FALDA

38 IMPIANTO Centrale Termica By SunTek S.r.l.

39 IMPIANTO Centrale Termica By SunTek S.r.l.

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43 QUALI SONO I VANTAGGI? l'energia geotermica è rinnovabile ed inesauribile; impatto sull'ambiente insignificante; nessun depauperamento della risorsa idrica; riduzione generale delle emissioni di CO2, e altre emissioni inquinanti in atmosfera; realizzabile in qualunque zona, in ogni tipo di terreno, indipendentemente dalla profondità della falda;

44 QUALI SONO I VANTAGGI? riduzioni del consumo di combustibile, e in generale riduzione dei costi di riscaldamento, condizionamento e produzione di acqua calda; nessun uso del gasolio o del metano per la caldaia, quindi non sono più necessari pericolosi serbatoi; non è più necessaria la pulizia del camino; non è più necessario il controllo del bruciatore; nessuna apparecchiatura visibile installata al di fuori dell'edificio; minore rumore durante il funzionamento; adattabile a qualsiasi tipo di edificio: abitazioni, uffici, edifici commerciali, hotel, scuole, piscine, capannoni, ecc..

45 Efficienza pompe di calore La resa di una pompa di calore è misurata dal coefficiente di prestazione COP COP = Energia resa / Energia consumata

46 Confronto pompa di calore geotermica e altre fonti energetiche Produzione energia pari a kwh termici/anno GPL GASOLIO METANO GEOTERMIA Costo impianto (Euro) Maggior costo reale geotermia (*) 9800 (*) Costo annuo produzione energia (Euro) Risparmio annuo (Euro) Risparmio annuo (%) Recupero investimento (Anni) 5,5 6,5 8,2 (*) Costo impianto sconto fiscale IRPEF (36%) - costo caldaia a combustione

47 Costi annui di riscaldamento, casa 175 m²; fabbisogno energetico 9 kw (escl. approntamento acqua calda sanitaria) GPL E-Accum. notturno Caldaia gasolio Teleriscaldamento Calore combinata Dati in Euro Caldaia gas Calore Austria Srl Caldaia a pellets Pompa di calore aria esterna ε=3,0 Pompa di calore con calore terreno ε=4, By SunTek S.r.l.

48 QUANTO COSTA UN IMPIANTO AD??

49 Mercato pompe di calore in Austria

50 Mercato pompe di calore in Germania

51 Mercato pompe di calore in Italia?