COSA E' LA GEOTERMIA Il calore è una forma di energia e, in senso stretto, l'energia geotermica è il calore contenuto nell'interno della Terra. Esso è all'origine di molti fenomeni geologici di scala globale. Tuttavia, l'espressione �energia geotermica� è generalmente impiegata, nell'uso comune, per indicare quella parte del calore terrestre, che può essere estratta dal sottosuolo e conseguentemente sfruttata dall'uomo. Tale energia, inesauribile e fornita gratuitamente dalla natura, può essere impiegata sia per uso di riscaldamento che per uso di condizionamento ambienti.
COMPARAZIONE COSTI DI GESTIONE Nell'esempio si considera un periodo dal 15 ottobre al 15 marzo con una energia prodotta di 29.700 KWh. (sulla base di 8 ore giornaliere di funzionamento)

In un recente studio commissionato dall'Agenzia americana per la protezione dell'ambiente (EPA), e' stato mostrato che i sistemi a pompa di calore presentano generalmente i più bassi costi di life-cycle (cioe' l'ammontare delle spese medie sostenute dal consumatore/utente durante tutto l'arco di esistenza del prodotto). La stessa indagine ha anche evidenziato che i sistemi a pompa di calore presentano un minimo impatto ambientale.

COME FUNZIONA LA SONDA GEOTERMICA?

L�utilizzabilit� tecnica di questa fonte di calore dipende in prima luogo dalle condizioni geologiche ed idrogeologiche del sito. Le sonde geotermiche sono costituite da tubi in plastica (polietilene). Vengono poste in opera attraverso perforazioni verticali solitamente a profondit� tra 50 e 150 metri ove non vi sono variazioni di temperatura giornaliere e stagionali. Il foro, dopo l�inserimento della sonda, viene ritombato interamente con cemento, acqua e bentonite che viene iniettata a pressione. Nei tubi in polietilene viene immesso un liquido termico che assorbe l�energia immagazzinata nel sottosuolo. Questo liquido scorre nella sonda dal sottosuolo allo scambiatore di calore costituendo un vero e proprio ciclo termico. Nello scambiatore di calore il calore viene sottratto al liquido e attraverso una pompa di calore portato a un livello termico pi� elevato cos� da poter essere utilizzato per il riscaldamento. Il liquido termico raffreddato viene riportato attraverso il circuito della sonda nel sottosuolo dove viene nuovamente riscaldato dal calore del terreno.

 



COME FUNZIONA LA POMPA DI CALORE?

La pompa di calore � costituita da un circuito chiuso, percorso da uno speciale fluido (frigorigeno) che, a seconda delle condizioni di temperatura e di pressione in cui si trova, assume lo stato di liquido o di vapore. Il circuito chiuso � costituito da:
� un compressore
� un condensatore
� una valvola di espansione
� un evaporatore

Il condensatore e l�evaporatore sono costituiti da scambiatori di calore, cio� tubi posti a contatto con un fluido di servizio (che pu� essere acqua o aria) nei quali scorre il fluido frigorigeno. Questo cede calore al condensatore e lo sottrae all�evaporatore. Nel funzionamento il fluido frigorigeno, all�interno del circuito, subisce le seguenti trasformazioni:
Compressione: il fluido frigorigeno allo stato gassoso e a bassa pressione, proveniente dall�evaporatore, viene portato ad alta pressione; nella compressione si riscalda assorbendo una certa quantit� di calore.
Condensazione: il fluido frigorigeno, proveniente dal compressore, passa dallo stato gassoso a quello liquido cedendo calore all�esterno.
Espansione: passando attraverso la valvola di espansione il fluido frigorigeno liquido si trasforma parzialmente in vapore e si raffredda.
Evaporazione: il fluido frigorigeno assorbe calore dall�esterno ed evapora completamente. L�insieme di queste trasformazioni costituisce il ciclo della pompa di calore: fornendo energia con il compressore, al fluido frigorigeno, questo, nell�evaporatore, assorbe calore dal mezzo circostante e, tramite il condensatore, lo cede al mezzo da riscaldare