Svantaggi geotermici
Energia geotermica (calore geotermico) è indicata come l'alternativa sostenibile al gas naturale. Ma è davvero così? Ad esempio, le nostre risorse idriche sotterranee sono ben protette in queste attività avanzate del suolo? I vantaggi e gli svantaggi dell'energia geotermica e del calore geotermico.
Cos'è esattamente la geotermia?
Energia geotermica è il nome scientifico del calore geotermico. Viene fatta una distinzione tra due tipi: energia geotermica superficiale (tra 0 – 300 metri) e energia geotermica profonda (fino a 2500 metri nel terreno).
Cos'è la geotermia superficiale?
Niels Hartog, ricercatore presso KWR Watercycle Research: L'energia geotermica superficiale è costituita da sistemi che immagazzinano il calore e il freddo stagionali, come i sistemi di scambiatori di calore del suolo e i sistemi di accumulo di calore e freddo (WKO). In estate, l'acqua calda del sottosuolo poco profonda viene immagazzinata per il riscaldamento in inverno, in inverno l'acqua fredda viene immagazzinata per il raffreddamento in estate. Questi sistemi sono utilizzati principalmente nelle aree urbane e nelle aree residenziali.
Cosa sono i sistemi 'aperti' e 'chiusi'?
Hartog: Un sistema con scambiatore di calore inferiore è un sistema chiuso. È qui che l'energia termica viene scambiata attraverso la parete di un tubo nel terreno. In un WKO, l'acqua calda e fredda viene pompata e immagazzinata nel terreno. Poiché l'acqua attiva viene pompata qui e fuori dagli strati di sabbia nel terreno, questo viene anche chiamato sistemi aperti.
Cos'è l'energia geotermica profonda?
Con l'energia geotermica profonda, viene estratta dal terreno una pompa con acqua a una temperatura compresa tra 80 e 90 gradi. È più caldo nel sottosuolo profondo, da cui il termine geotermico. Questo è possibile tutto l'anno, perché le stagioni non hanno alcuna influenza sulla temperatura nel sottosuolo profondo. L'orticoltura in serra è iniziata con questo una decina di anni fa. Ora si guarda sempre più a quanto l'energia geotermica di profondità possa essere utilizzata anche nei centri abitati in alternativa al gas.
L'energia geotermica profonda è citata come alternativa al gas
È una fonte infinita di energia?
L'energia geotermica profonda non è per definizione una fonte infinita di energia. Il calore viene rimosso dal terreno e questo viene parzialmente integrato ogni volta. Nel tempo, il sistema potrebbe diventare meno efficiente. Per quanto riguarda le emissioni di CO2, è molto più sostenibile rispetto all'uso di combustibili fossili.
Calore geotermico: vantaggi
- Fonte di energia sostenibile
- Nessuna emissione di CO2
Calore terrestre: svantaggi
- Costi di costruzione elevati
- Piccolo rischio di terremoti
- Rischi di inquinamento delle acque sotterranee
Qual è l'influenza dell'energia geotermica sulle forniture di acqua potabile?
Le acque sotterranee utilizzate per la produzione di acqua potabile si trovano a profondità fino a 320 metri nel suolo. Questi ceppi sono protetti da uno strato argilloso profondo decine di metri. Nelle pratiche geotermiche, l'acqua (che non viene utilizzata per la produzione di acqua potabile) viene spostata o i liquidi vengono convogliati nel terreno.
Per tali sistemi, è necessaria la perforazione nel terreno. Poiché le attività geotermiche si svolgono spesso a centinaia di metri, potrebbe essere necessario perforare le acque sotterranee. In un rapporto KWR del 2016, Hartog ha esposto una serie di rischi per le forniture di acque sotterranee:
Geotermia: tre rischi per l'acqua potabile
Rischio 1: la perforazione non sta andando bene
La perforazione di pacchetti di acque sotterranee attraverso una sigillatura insufficiente degli strati di separazione può causare la contaminazione delle acque sotterranee. I fanghi di perforazione con sostanze potenzialmente contaminate possono anche penetrare in uno strato acquifero (falda acquifera) o in falde acquifere. E le contaminazioni nel sottosuolo meno profondo possono finire al di sotto di questo strato penetrando in uno strato protettivo.
Rischio 2: peggioramento della qualità delle acque sotterranee a causa del calore residuo
Il grado di emissione di calore dal pozzo può portare a cambiamenti nella qualità delle acque sotterranee. Le acque sotterranee non possono essere più calde di 25 gradi. Quali cambiamenti di qualità possono verificarsi non è noto e probabilmente dipende fortemente dalla posizione.
Rischio 3: inquinamento da vecchi pozzi di petrolio e gas
La vicinanza di vecchi pozzi di petrolio e gas abbandonati vicino al pozzo di iniezione dei sistemi geotermici comporta un rischio per le acque sotterranee. I vecchi pozzi potrebbero essere stati danneggiati o non sufficientemente sigillati. Ciò consente all'acqua di formazione del serbatoio geotermico di salire attraverso un vecchio pozzo e finire nelle acque sotterranee.
Con ogni forma di geotermia ci sono rischi per le fonti di acqua potabile
Geotermico: non nelle aree di acqua potabile
Con l'energia geotermica profonda ma anche con gli impianti termici poco profondi ci sono quindi rischi per gli approvvigionamenti di acque sotterranee che utilizziamo come fonte per l'acqua potabile. Le società di acqua potabile, ma anche l'SSM (Supervisione statale delle miniere) sono quindi critiche nei confronti delle attività minerarie come l'energia geotermica profonda in tutte le aree di estrazione dell'acqua potabile e nelle aree con riserve strategiche di falda. Le province hanno quindi escluso l'energia termica e geotermica nelle aree di protezione e nelle zone libere da trivellazione intorno ai siti di estrazione esistenti. Il governo centrale ha adottato questa esclusione dell'energia geotermica nelle aree di acqua potabile nella (progettazione) della visione della struttura del substrato.
Regole chiare e requisiti rigorosi richiesti
Per l'energia geotermica superficiale, ovvero i sistemi di accumulo termico, si stanno lavorando su regole più chiare e requisiti più severi per un'autorizzazione per gli impianti di calore geotermico. Hartog: In questo modo si impedisce ai cowboy di entrare nel mercato e si offre alle buone aziende l'opportunità di costruire un sistema affidabile e sicuro altrove, in consultazione con la provincia e l'azienda locale dell'acqua potabile.
'La cultura della sicurezza è un problema'
Ma con la geotermia profonda non ci sono ancora regole chiare. Inoltre, le aziende di acqua potabile sono preoccupate per la cultura della sicurezza nel settore geotermico. Secondo un rapporto dell'SSM, questo non va bene e l'attenzione non è tanto sulla sicurezza, quanto piuttosto sul risparmio sui costi.
Non è specificato come dovrebbe essere organizzato il monitoraggio
'Monitoraggio non organizzato correttamente'
Si tratta principalmente di come si esegue la perforazione e la costruzione del pozzo, afferma Hartog. Riguarda dove fori, come fori e come sigilla un foro. Anche il materiale per i pozzi e la quantità di pareti sono importanti. Il sistema deve essere il più impermeabile possibile. Secondo i critici, è proprio questo il problema. Per eseguire l'energia geotermica in sicurezza, è necessario un buon monitoraggio in modo da rilevare eventuali problemi e agire rapidamente in caso di problemi. Tuttavia, le regole non specificano come dovrebbe essere organizzato tale monitoraggio.
L'energia geotermica 'sicura' è possibile?
Assolutamente sì, dice Hartog. Non è una questione di uno o dell'altro, è principalmente come lo fai. È importante coinvolgere le società di acqua potabile nello sviluppo. Possiedono una vasta conoscenza del suolo. Quindi sanno esattamente cosa è necessario per proteggere adeguatamente le risorse idriche sotterranee.
Cooperazione provinciale
In diverse aree della Provincia, aziende di acqua potabile e produttori di energia geotermica stanno già collaborando intensamente per buoni accordi. Ad esempio, nel Noord-Brabant è stato concluso un 'accordo verde' in cui si afferma, tra le altre cose, dove le attività sotterranee possono e non possono aver luogo. C'è una partnership simile in Gelderland.
'Lavorare insieme a una soluzione'
Secondo Hartog, non c'è altra scelta che una buona cooperazione tra tutte le parti coinvolte. Vogliamo sbarazzarci del gas, generare energia sostenibile e allo stesso tempo avere acqua di rubinetto di alta qualità e conveniente. Questo è possibile, ma poi dobbiamo cooperare in modo costruttivo e non impegnarci in una lotta reciproca. Questo è controproducente. In un nuovo programma di ricerca stiamo ora esaminando come la conoscenza dell'acqua può essere utilizzata a livello settoriale nell'economia circolare.
Crescita rapida
La transizione del gas e dell'energia nei Paesi Bassi si sta attualmente muovendo a un ritmo rapido. Per i sistemi geotermici aperti poco profondi si prevede una crescita sostanziale: attualmente ci sono 3.000 sistemi energetici a suolo aperto, entro il 2023 dovranno essercene 8.000. Dove esattamente dovrebbero andare è ancora sconosciuto. Sono inoltre necessarie ulteriori riserve di acque sotterranee per la futura fornitura di acqua potabile che deve essere designata. Le province e le società di acqua potabile stanno quindi studiando come realizzare entrambe le richieste di spazio. La separazione delle funzioni è il punto di partenza.
Personalizzazione richiesta
Secondo Hartog, le conoscenze acquisite negli ultimi anni e gli accordi presi hanno creato una sorta di progetto nazionale. Quindi esamini i requisiti specifici di un sistema geotermico per ogni posizione. Il substrato è diverso ovunque e gli strati di argilla differiscono per spessore.
Sostenibile, ma non senza rischi
Infine, Hartog sottolinea che non dobbiamo chiudere gli occhi di fronte a possibili effetti negativi sull'ambiente. Lo paragono spesso all'ascesa di un'auto elettrica: uno sviluppo sostenibile, ma puoi ancora colpire qualcuno con esso. Insomma, che lo sviluppo in senso lato ea lungo termine sia positivo non significa che non vi siano pericoli.
Contenuti
- Svantaggi geotermici
- Cos'è esattamente la geotermia?
- Cos'è la geotermia superficiale?
- Cosa sono i sistemi 'aperti' e 'chiusi'?
- Cos'è l'energia geotermica profonda?
- È una fonte infinita di energia?
- Calore geotermico: vantaggi
- Calore terrestre: svantaggi
- Qual è l'influenza dell'energia geotermica sulle forniture di acqua potabile?
- Geotermia: tre rischi per l'acqua potabile
- Rischio 1: la perforazione non sta andando bene
- Rischio 2: peggioramento della qualità delle acque sotterranee a causa del calore residuo
- Rischio 3: inquinamento da vecchi pozzi di petrolio e gas
- Geotermico: non nelle aree di acqua potabile
- Regole chiare e requisiti rigorosi richiesti
- 'La cultura della sicurezza è un problema'
- 'Monitoraggio non organizzato correttamente'
- L'energia geotermica 'sicura' è possibile?
- Cooperazione provinciale
- 'Lavorare insieme a una soluzione'
- Crescita rapida
- Personalizzazione richiesta
- Sostenibile, ma non senza rischi