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progetti - Ricerca di Sistema - 5° periodo (2012-2014)

Energia elettrica da fonti geotermiche

progetti - Ricerca di Sistema - 5° periodo (2012-2014)

Energia elettrica da fonti geotermiche

Il progetto ENERGEOTER 2013 è inserito in un percorso di ricerca triennale che intende indagare la possibilità di incrementare la produzione nazionale di energia elettrica da fonti geotermiche, individuando i domini geologici più adatti per lo sfruttamento delle risorse geotermiche e ampliandolo anche all’utilizzo di impianti di produzione elettrica a ciclo binario.
La ricerca è stata orientata alle problematiche prettamente geologiche, allo sviluppo di raffinate analisi modellistiche per verificare la sostenibilità nel tempo dello sfruttamento della risorsa geotermica, allo studio della sismicità e all’utilizzo degli impianti binari di tipo ORC – Organic Rankine Cycle, che consentono lo sfruttamento di fluidi geotermici a temperature più basse rispetto a quelle dell’alta entalpia. Nel corso della attività di ricerca è stato affrontato anche l’aspetto relativo all’utilizzo del calore a bassa temperatura.

Le attività di ricerca svolte nel progetto ENERGEOTER 2013 si sono concentrate in prima battuta sui temi più prettamente geologici, procedendo al censimento dei campi geotermici presenti in Italia e allo studio di alcune aree particolarmente promettenti, sviluppando un data-base geotermico, verificando le possibilità di utilizzo di sofisticate tecnologie geofisiche come la sismica 4D Time Lapse e le sue potenzialità come strumento di monitoraggio.
Per quanto riguarda la sismicità nei campi geotermici le attività di ricerca hanno preso in esame esperienze europee ed extraeuropee maturate durante le operazioni di  iniezione e/o estrazione dei fluidi endogeni e  la sperimentazione dei sistemi EGS-Enhanced Geothermal Systems.
Sul fronte modellistico sono proseguite le modifiche e gli aggiornamenti del sistema di analisi modellistica GeoSIAM, per renderlo idoneo a rappresentare le complesse realtà geologiche e strutturali dei serbatoi geotermici e i complessi fenomeni fluidodinamici in funzione delle condizioni termodinamiche, delle caratteristiche dei fluidi e delle loro fasi. I miglioramenti apportati al GeoSIAM sono stati testati e validati con l’esecuzione di test specifici su domini a scala reale e con configurazione multipozzo.
Per l’aspetto impiantistico è stato valutato lo stato dell’arte dei cicli ORC che grazie a particolari fluidi di lavoro sono idonei a sfruttare temperature sensibilmente più basse rispetto ai tradizionali cicli a vapore d’acqua. Tali impianti costituiscono una tecnologia affidabile e già applicata in diversi settori come le biomasse e il recupero di calore, ma che deve essere personalizzata in funzione delle singole caratteristiche di ogni sistema geotermico per ottimizzarne il rendimento. Le attività si sono focalizzate su applicazioni con sorgente geotermica a media entalpia e temperature nell’ordine dei 140-150°C.