Pompa geotermica

L'energia geotermica è generata da fonti geologiche, quali falde acquifere e terreno, in seguito al processo di decadimento nucleare di elementi come potassio, orio e urano, presenti all'interno del nucleo, della crosta e del mantello terrestre. Attraverso l'impianto geotermico si sfrutta l'energia termica generata da tali fenomeni sia per riscaldare che per raffrescare l'ambiente domestico, nonché per la produzione di acqua calda. In pratica l'energia geotermica domestica è in grado di sostituire non solo gli impianti di riscaldamento tradizionali, ma anche quelli utilizzati per raffreddare il clima, come i condizionatori, risultando una delle soluzioni più economiche oggi presenti sul mercato. Inoltre, l'energia geotermica è una fonte "verde", poiché riduce drasticamente l'emissione di Co2 nell'aria (più della metà in meno rispetto ad un fonte di energia non rinnovabile).Per sfruttare questo tipo di energia è necessario installare una pompa geotermica, vediamo di conoscerla insieme.

Il calore geotermico viene captato da sonde o collettori posizionati all'interno del sottosuolo, che collegati ad una pompa geotermica trasferiranno il calore all'interno dell'edificio tramite un sistema di accumulo e distribuzione del calore. Nella fase di raffrescamento, invece, la pompa di calore estrae calore dall'edificio stesso. Le pompe geotermiche sono installate all'interno dell'abitazione, e sono fornite di un serbatoio contenente gas che, se compresso, raggiunge alte temperature. L'alta temperatura produrrà così l'energia per l'impianto di riscaldamento, fruibile attraverso un circuito di scambio mediante aria o fluido. Condizioni indispensabili per la fattibilità di un impianto geotermico sono l'assenza di vincoli idrogeologici e lo spazio, che deve essere sufficientemente ampio per la posa delle sonde e per l'allestimento del cantiere. In genere è consigliabile realizzare un impianto geotermico in fase di ristrutturazione o rifacimento ex – novo dell'impianto di riscaldamento e idraulico.

La pompa geotermica immagazzina il calore proveniente dalle sonde e lo comprime producendo energia termica tramite un fluido refrigerante ( pompe di calore ad espansione diretta o ad aria) oppure con l'uso di uno scambiatore di calore nel quale avviene il passaggio intermedio del calore dall'acqua al fluido refrigerante (pompe di calore ad acqua). Sul mercato esistono pompe di calore geotermiche ad aria, ad acqua o anche ibride. Per una pompa di calore geotermica i costi, per la tecnologia ad aria, partono da 4000 euro, e aumentano con l'aumentare della potenza in kW. Il prezzo sale anche con l'inclusione nel dispositivo della funzione raffrescamento e della termoregolazione autonoma della temperatura, e può arrivare ai 10.000 euro. Esistono anche pompe di calore geotermiche solo per il riscaldamento o anche ibride, funzionanti sia ad aria che ad acqua, e possono essere abbinate a caldaie e altri tipi di impianti di riscaldamento a energia solare.

I costi di un impianto geotermico variano in base alla consistenza del terreno e alla presenza di acqua nella falda, nonché al fabbisogno giornaliero di energia domestica e ai componenti scelti; anche la pompa geotermica può avere prezzi variabili. 100 metri di sonda forniscono 5 kW di energia, e un appartamento di 100 metri quadri ha bisogno di circa 5 – 6 kW di energia al giorno. I costi di un impianto geotermico partono da circa 20.000 euro complessivi, con costi di manutenzione quasi nulli e una detrazione fiscale da parte dello Stato, che copre circa il 50 per cento delle spese sostenute per l'installazione dell'impianto. Se pensiamo che per un impianto tradizionale a metano i costi di manutenzione possono toccare i 1500 euro annui, nonostante l'ingente investimento iniziale, è evidente il notevole risparmio di denaro. Per ottimizzare al meglio le spese, è comunque meglio abbinare l'energia geotermica ad altre fonti di energia rinnovabili, come i pannelli solari per la produzione di energia elettrica.