PROGETTO GEO HEAT. POR CREO FESR Attività 1.5 e 1.6 Bando Unico R&S Anno 2012

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1 PROGETTO GEO HEAT POR CREO FESR Attività 1.5 e 1.6 Bando Unico R&S Anno 2012

2 Sperimentazione di impianti GHP geotermici a ciclo aperto e chiuso in centri urbani storici Progetto Geo Heat Le politiche energetiche europeee assegnano uno spazio molto rilevante al raffrescamento ed al riscaldamento mediante pompe di calore geotermiche (GHP). L'Italia e la Toscana scontano un ritardo consistente relativamente all'impiego di queste tecnologie. L'attivazione di ricerca industriale appare quindi in questo momento indispensabile per favorire e sostenere l'attività delle imprese ed enti di ricerca in questo settore e più in generale in quello delle energie rinnovabili, con l'obiettivo di avere un Europa quasi totalmente decarbonizzata entro il 2050 come previsto dai programmi EU. L'impiego delle pompe di calore geotermiche consente un duplice beneficio : risparmio economico di oltre il 60% rispetto all uso di combustibili fossili e grandi benefici ambientali eliminando dalle aree urbane alcune tra le principali fonti di inquinamento atmosferico. L'idea del progetto è volta a determinare condizioni tecnologiche, ambientali, economiche e normative favorevoli per la penetrazione nel mercato Toscano ed Italiano delle GHP a circuito chiuso ed aperto; in particolare sarà affrontata la sperimentazione di impianti a pompe di calore geotermiche in centri urbani densamente abitati ed in particolar modo nei centri storici medievali che caratterizzano la nostra regione

3 La sperimentazione diretta di tecniche di monitoraggio delle perturbazioni termiche e termofluidodinamiche del sottosuolo, e di controllo automatizzato ed intelligente degli impianti considerati nel loro complesso (pompa di calore - sistema di geoscambio - impiantistica civile e serricola) consentirà di ottimizzare il rendimento energetico del geoscambio e della impiantistica dedicata, in questo caso nel settore civile e serricolo-vivaistico. La partecipazione diretta delle strutture universitarie al progetto, attraverso un approccio multidisciplinare con vari Dipartimenti coinvolti (Dipartimento di Scienze della Terra, DESTEC, ICT) assicurerà lo sviluppo di ricerca scientifica applicata e di trasferimento didattico delle conoscenze acquisite alla didattica. Il progetto fornirà in questo senso, attraverso l'accurato monitoraggio del sottosuolo e delle falde idriche presenti, dati quantitativi ed accurati relativi all'impatto del geoscambio sull'ambiente. La contemporanea ricerca nel campo delle simulazioni numeriche, della temperatura del sottosuolo e della circolazione delle falde consentirà la calibrazione accurata dei programmi di calcolo necessari per il dimensionamento ed utilizzazione sostenibile del geoscambio stesso.

4 Corte del Gran Duca, Dipartimento Scienze della Terra.

5 Simulazioni numeriche del campo sonde - Sonde geotermiche nei primi 10 metri dopo 1 anno da inizio simulazione. - Periodo invernale - Sonde geotermiche dopo 1 anno da inizio simulazione. - Periodo invernale

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9 Disposizione sensori Temperatura

10 Monitoraggio sonda coassiale Monitoraggio sonda 2U

11 Cortile Dipartimento Scienze della Terra Tubazioni coibentate di trasporto fluido da geosonde a collettori e corrugati per posa cavi monitoraggio

12 Cortile Dipartimento di Scienze della Terra Collegamento tubazioni ai collettori nel locale tecnico

13 Locale tecnico PDC Dipartimento Scienze Terra Visione di insieme: da sinistra collettori dalle sonde a circuito chiuso alla PDC; strumentazione di monitoraggio; Pompa di calore; accumulo; pompa di rilancio verso l utenza.

14 Locale tecnico DST Sistema di collettori Gerotherm da geosonde a pompa di calore. Consente il bilanciamento ed il controllo del flusso dalle sonde alla PDC

15 Locale tecnico PDC Dipartimento Scienze Terra Particolare valvole di regolazione del flusso, in rosso

16 Locale tecnico PDC Dipartimento Scienze Terra Pompa di calore Clivet 21,4 Kw. A destra accumulo e piping verso l utenza

17 Locale tecnico PDC Dipartimento Scienze Terra Misuratori di flusso e pozzetti termometrici del sistema di monitoraggio termico con termocoppie

18 Visualizzazione in tempo reale del sistema geotermico impianto-sottosuolo Prototipo 1. Impianto geotermico a circuito chiuso Screen Shot del sito Web dinamico che consente di visualizzare in tempo reale i dati acquisiti in continuo dal sistema di monitoraggio. ore 11: 58 del 05/01/2015 WEB PAGE online

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23 Locale tecnico

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25 Orto Botanico

26 Orto Botanico Univ. Pisa Impianto geotermico a circuito aperto Impianto di perforazione Samminiatese Pozzi. Perforazione piezometro sud

27 Orto Botanico Univ. Pisa Impianto geotermico a circuito aperto Sabbia tra 90 e 150m

28 Orto Botanico Univ. Pisa Impianto geotermico a circuito aperto Posa filtro jonson

29 Orto Botanico Univ. Pisa Impianto geotermico a circuito aperto Filtro microfessurato

30 Orto Botanico prototipo 2 Pozzetto piezometro sud a fine lavori

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34 Visualizzazione in tempo reale del sistema geotermico impianto-sottosuolo Prototipo 2. Impianto geotermico a circuito aperto Screen Shot del sito Web dinamico che consente di visualizzare in tempo reale i dati acquisiti in continuo dal sistema di monitoraggio. ore 11: 45 del 05/01/2015 WEB PAGE online

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