A Campi Bisenzio geotermia… e non solo

Promosso dall’Amministrazione comunale un progetto innovativo in una “nuova” zona geotermica.

La Toscana ha una lunga tradizione per quanto riguarda l’utilizzo delle risorse geotermiche per la produzione di energia elettrica: nel 1904 e 1905 a Larderello, per iniziativa di Piero Ginori Conti furono fatti i primi tentativi di azionare una dinamo con il vapore geotermico al fine di produrre energia elettrica,mentre la prima centrale elettrica risale al 1912.Oggi il 25 per cento dell’elettricità prodotta in Toscana è geotermica. Anche nel nostro territorio sono presenti risorse geotermiche. Lo prova una trivellazione per la ricerca di acqua potabile che venne fatta nel 1975 in zona Mezzana (Prato), spinta fino a oltre 600 metri di profondità che casualmente portò alla scoperta di acqua calda e salata. La notizia fu poi “dimenticata” perché all’epoca la necessità dominante era la disponibilità di acqua di buona qualità per usi civili ed industriali, e quella di Mezzana non lo era. Le risorse energetiche rinnovabili con il passare del tempo hanno aumentato la loro importanza e con esse anche la vecchia trivellazione del 1975 ha riacquistato interesse e tra qualche settimana partirà un progetto innovativo per verificare e valutare le risorse geotermiche presenti nel sottosuolo. La zona dove fu scavato il pozzo si trova al confine fra i comuni di Campi Bisenzio e Prato: il contesto geologico non cambia,almeno in questo caso, con il limite comunale e ciò permette di elaborare un progetto di ricerca che va al di là dei confini amministrativi. Un gruppo di ricerca, costituito dal Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università degli Studi di Firenze e dallo studio professionale TAGES Geologia Ambiente e Territorio di Campi Bisenzio, nel 2003 iniziò a lavorare al progetto “geotermia a bassa entalpia” per conto dell’Amministrazione comunale di Campi Bisenzio, prima, e successivamente anche per quella di Prato, con lo scopo di individuare le risorse geotermiche disponibili nei rispettivi territori dopo aver ottenuto, per conto delle due Amministrazioni, il permesso di ricerca geotermica dalla Regione Toscana. Dopo gli studi preliminari parte il progetto di verifica sul campo.Nella prima fase, che avrà inizio fra poche settimane, l’utilizzo di tecniche di prospezione geofisica permetterà di identificare e valutare le risorse presenti nel sottosuolo: in particolare la sismica a riflessione sarà usata per eseguire indagini a grande profondità al di sotto e in prossimità delle aree urbane per identificare con precisione l’area in cui attivare la successiva fase di lavoro, nella quale si interverrà anche con la trivellazione di pozzi, riducendo i costi perché tali interventi non saranno “a campione”, bensì mirati verso obiettivi già identificati con le indagini precedenti. La campagna di prospezioni sismiche verrà svolta nella zona de Il Rosi-Gonfienti-interporto-Mezzana, a cavallo fra i Comuni di Campi Bisenzio e Prato, continuando “sul campo” la collaborazione che già si è attivata a suo tempo con le richieste “in parallelo” dei permessi di ricerca per fluidi geotermici. Tale campagna di sismica prevede investigazioni che si svolgeranno mediante stendimenti di cavi per il collegamento fra i sensori sismici ed i punti di energizzazione e rilevamento.Tali opere non apporteranno modifiche o danni all’ambiente circostante e verranno effettuate in aree pubbliche. Tutto questo servirà a produrre elaborati sui quali basare gli interventi futuri di sfruttamento delle risorse geotermiche disponibili. Il gruppo tecnico che gestirà questa prima fase di studio affiancando le Amministrazioni Comunali è coordinato dal professore geologo Giuliano Gabbani (Dipartimento di Scienze dellaTerra dell’Università di Firenze) e vede al suo interno la presenza di molti campigiani come Cinzia Lombardi, laureanda in Scienze della Terra e residente a Campi Bisenzio e lo Studio TAGES Geolo- gia Ambiente Territorio di Campi Bisenzio (dottoressa Paola Bagnoli e dottor geologo Maurizio Negri). Il progetto è già stato presentato anche in sedi internazionali con la pubblicazione di articoli scientifici, (riferimenti bibliografici 1, 2), che hanno destato grande interesse fra gli esperti del settore.

1) Andreozzi M., Bagnoli P.,Gabbani G.,Negri M. (2002). An urban low-enthalpy geothermal initiative as a sustainable development opportunity. The environmental assessment issues in an urban industrialized area in the geothermal state of Europe. Atti dell’ “International Conferences on New and renewables technologies for suistanable development”. 24-26 june 2002, Ponta Delgada, s.Miguel Is.,Azores, Portugal, pp. 10.

2) Andreozzi M., Bagnoli P.,Gabbani G.,Negri M. (2003). Seismic operation in greater Florence: a 100% publicly funded initiative to low-enthalpy fluids searching. Atti dell’International GeothermalWorkshop, Sochi (RU), 6-10 ottobre 2003, pp. 10.

L’utilizzo della geotermia

I soffioni,manifestazioni termali naturali, già nel medioevo erano fonte di vetriolo e zolfo. Nel 1777 Uberto Francesco Hoefer scoprì la presenza di acido borico e nel 1827 il francese De Larderel (il nome Larderello nasce in suo omaggio) inventa un processo nel quale l’energia termica dei soffioni viene usata per concentrare l’acido borico. Manifestazioni geotermiche di particolare rilevanza sono presenti nelle Province di Pisa (Pomarance, Larderello etc.), Siena (Rapolano, Radicondoli, Bagno Vignoni, Monte Amiata versante senese etc.),Grosseto (Travale,Monterotondo, Saturnia,Monte Amiata versante grossetano etc.). Fenomeni di minore entità sono comunque rilevabili praticamente in tutte le Province Toscane. L’utilizzo della geotermia (ad alta temperatura, o alta entalpia) per produzione, prevalentemente, di energia elettrica praticamente in regime di monopolio, ha contribuito a produrre, fra l’altro, un impatto sul paesaggio non indifferente, con chilometri di tubazioni (che potrebbero anche essere interrate) a solcare le colline di certe parti dellaToscana. La possibilità di utilizzare la geotermia per scopi differenti dalla produzione di energia elettrica, rende fruibili risorse con temperature relativamente basse (inferiori a 100 gradi centigradi), o a bassa entalpia che possono essere localizzate in gran parte del territorio italiano.Tali risorse potrebbero essere validamente usate in attività produttive o nel riscaldamento di edifici in prossimità della zona di estrazione, ottenendo così una ricaduta dei benefici prodotti dall’impiego di energie alternative direttamente in prossimità delle località di interesse. In Italia il più consistente sfruttamento di falde acquifere sotterranee calde è in atto a Ferrara (Emilia Romagna), dove attraverso il teleriscaldamento geotermico viene fornito calore ad interi quartieri del centro storico cittadino.Nel sottosuolo sono infatti presenti acquiferi carbonatici tra i 1200 ed i 2000 metri di profondità a temperature di circa 100 gradi centigradi. In questo caso vengono utilizzati degli scambiatori di calore a bocca pozzo ed il fluido geotermico viene reiniettato nel sottosuolo (l’uso di scambiatori di calore e la reiniezione sono punti molto importanti: i primi limitano di molto la possibilità di inquinamento da parte dei fluidi geotermici,mentre con la seconda si crea una sorta di circuito chiuso del sistema acquifero geotermico che contribuisce a tutelare, anche quantitativamente, la falda in temperatura). Interessanti risorse geotermiche sono presenti anche in altre località nella pianura Padana, come ad esempio a San Donato Milanese e Linate, dove si trovano acquiferi con temperature fra i 40 e gli 80 gradi centigradi a profondità fra i 100 ed i 2500 metri. Falde idriche con temperature di alcune decine di gradi centigradi, non adatte per la produzione di energia elettrica, sono usate per riscaldare edifici inmolte parti delmondo. In Islanda dal 1928 ben l’85 per cento degli edifici di Reykjavik sono teleriscaldati con calore geotermico. In Francia, nella regione di Parigi (bacino di Parigi) ed in quelle di sud-ovest (bacino d’Acquitania), decine di migliaia di alloggi sono riscaldati con fluidi geotermici. Gli esempi sopra riportati dimostrano che l’utilizzo delle risorse geotermiche può essere idoneo ad essere impiegato anche in aree con forte interesse naturalistico, artistico, storico ed urbanistico e permettono di capire che l’uso dell’energia geotermica non necessariamente provoca situazioni o paesaggi tipo Larderello. Questo rischio, dovuto più alla modalità di sfruttamento della geotermia piuttosto che alla geotermia stessa, si riduce notevolmente nel caso di utilizzo di falde a bassa entalpia (o bassa temperatura), dove la risorsa viene impiegata in ambito locale con benefici che ricadono direttamente sul territorio ed impatti minimi (i pozzi, con relativi impianti, occupano lo spazio di una cabina di derivazione elettrica e le tubature possono essere interrate, con il vantaggio non indifferente di contribuire a mantenere la temperatura per l’effetto di isolamento offerto dal terreno). In maniera indicativa, un pozzo geotermico a bassa entalpia può riscaldare edifici in un raggio di 2-3 chilometri, e se la temperatura d’origine è inferiore a 35-40 gradi centigradi l’uso di pompe di calore permette in ogni caso l’utilizzo della risorsa geotermica con vantaggi economici ed ambientali. Occorre naturalmente verificare la profondità alla quale si trova la falda acquifera calda e giudicare, caso per caso, l’economicità e la possibilità di utilizzo: come si può intuire è assolutamente inutile avere acqua per riscaldare edifici se non ci sono insediamenti nelle vicinanze. L’utilizzo dell’acqua calda geotermica avrebbe uno sfruttamento ottimale con impieghi “a cascata”, all’abbassarsi della temperatura. Un esempio tipo potrebbe essere: riscaldamento di edifici, riscaldamento di serre, balneo-terapia, riscaldamento dei fanghi di depurazione negli impianti comunali di depurazione, reiniezione nel sottosuolo. Da non dimenticare che la geotermia a bassa entalpia può apportare un notevole risparmio ad interi distretti industriali (per restare in zona si pensi al distretto pratese del tessile) dove, oltre a contribuire al riscaldamento degli edifici, potrebbe riscaldare l’acqua usata nelle varie fasi delle lavorazioni riducendo così l’utilizzo di combustibili e le emissioni legate alla produzione di energia termica.Giuliano Gabbani, Cinzia Lombardi
Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Firenze

Maurizio Negri, Paola Bagnoli
Studio TAGES

Documento tratto da DisegnoComune di Febbraio 2008