Non tutti sanno che oltre agli impianti geotermici, installati in particolari zone del mondo, dedicati allo sfruttamento di anomalie geologiche o vulcanologiche ne esistono di piu piccoli classificati come impianti a "bassa entalpia", relativi allo sfruttamento del sottosuolo come serbatoio termico dal quale estrarre calore durante la stagione invernale ed al quale cederne durante la stagione estiva. I sistemi geotermici domestici sfruttano l'energia naturale, pulita e rinnovabile, presente nel terreno catturandola a mezzo di sonde interrate e moltiplicandola con una pompa di calore per il riscaldamento, per la produzione dell’acqua calda sanitaria, ed in estate per il raffrescamento con un'unica macchina.Il sistema è applicabile in qualsiasi tipo di sottosuolo, in qualsiasi regione d’Italia, in qualsiasi situazione geografica: al mare, in montagna, in pianura, in collina, in riva al lago, in città, in campagna.
Funzionamento:
Tutto il sistema funziona grazie all’uso di un semplice circuito di prelievo del calore inserito nel terreno e ad una pompa di calore. Il circuito di scambio di calore fra edificio e sottosuolo avviene per mezzo di uno scambiatore immerso nel terreno. Tale scambiatore consiste in un tubo di andata ed uno di ritorno, inseriti in un foro verticale di una lunghezza generalmente compresa tra 70 e 120 m, praticato nel terreno circostante l’abitazione. La realizzazione del sistema di scambio prevede l’inserimento di tubi in polietilene collegati con un raccordo a U alla loro estremità inferiore. All’interno dei tubi, che costituiscono un circuito chiuso, viene fatto circolare un fluido termovettore che è il mezzo fisico attraverso cui avviene lo scambio di calore. Durante un ciclo di riscaldamento invernale il liquido scende a bassa temperatura (intorno allo zero) in uno dei due tubi, per risalire nell’altro riscaldato dal calore del suolo. Questo semplice sistema di captazione viene chiamato sonda geotermica.Il solo calore estratto dal sottosuolo è insufficiente a riscaldare un edificio ed il liquido deve essere quindi convogliato ad una pompa di calore che ne innalza la temperatura per poterlo infine trasferire ai terminali: termoconvettori, piastre o pannelli radianti.Una pompa di calore funziona in analogia ad un frigorifero domestico. Infatti come quest’ultimo toglie calore dall'interno del frigorifero per rigettarlo nel locale in cui si trova l'apparecchio, così la pompa di calore preleva calore dalla sonda geotermica (dopo che quest'ultima lo ha preso dal terreno) e lo fornisce al circuito di riscaldamento. Le pompe di calore sono riconosciute per rappresentare una delle tecnologie più promettenti ed economicamente interessanti per limitare le emissioni nocive, incluse quelle dei gas ad effetto serra (p. es. CO2).L’edificio dotato di sonde geotermiche e degli opportuni terminali viene in questo modo riscaldato grazie all’energia gratuita proveniente dal sottosuolo. L’unico costo per l’utente è l’ energia elettrica necessaria al funzionamento della pompa di calore. Grazie ad esperienze dirette nel settore questa tecnologia è oggi consolidata e i rendimenti degli impianti sono in continuo aumento. E’ stato accertato che questa soluzione comporta un notevole risparmio stagionale rispetto ad impianti tradizionali a caldaia ed inoltre annulla le emissioni di gas inquinanti in atmosfera. La posa in opera della sonda geotermica è semplice, non necessita di grandi spazi e comporta un impatto estetico ed ingombro nullo in esterno.Misure e studi effettuati su impianti reali hanno dimostrato che il calore prelevato dal sottosuolo viene rigenerato interamente e velocemente dall’energia geotermica, anche dopo molti anni di funzionamento. Il prelievo dell’energia geotermica è quindi un prelievo ecologicamente favorevole di energia rinnovabile. Le temperature quasi costanti del sottosuolo durante tutto l’anno permettono alla pompa di calore di raggiungere rendimenti elevati anche in pieno inverno, consumando elettricità per meno di un quarto rispetto all’energia che la geotermia fornisce all’impianto di riscaldamento. Questo, oltre ad abbassare i costi di gestione, significa utilizzare meno risorse energetiche pregiate e più energia rinnovabile. L’efficienza di questi dispositivi è molto elevata: è possibile trasformare 1 kW di energia elettrica in circa 4,5 kW di energia termica. Un impianto geotermico si ammortizza in pochi anni e, con una minima spesa in termini di elettricità, è possibile avere riscaldamento, raffrescamento e acqua calda in ogni momento dell’anno. Il vantaggio dei sistemi geotermici è che permettono, attraverso un unico sistema, di poter fornire all’abitazione sia il riscaldamento che il raffrescamento degli ambienti. Questo comporta una riduzione consistente non solo sui costi invernali di riscaldamento degli ambienti ma anche di quelli estivi di raffrescamento. Inoltre attraverso il raffrescamento è possibile reintegrare le calorie sottratte al terreno durante il mese invernale e quindi ripristinare le condizioni ottimali per gli anni di esercizio successivi.
