GEOTERMICO

Introduzione

L’energia geotermica a bassa entalpia rappresenta un ambito di studio di particolare interesse in quanto consente di esplorare soluzioni energetiche basate sullo scambio termico con il sottosuolo, caratterizzate da continuità, stabilità e ridotto impatto ambientale. A differenza di altre fonti energetiche più diffuse, il geotermico offre la possibilità di ragionare in termini di sistemi passivi, accumulo termico naturale e integrazione con architetture energetiche ibride, senza la necessità di grandi infrastrutture o sfruttamento intensivo delle risorse. In questo ambito l’attività è orientata allo studio concettuale dei principi fisici, delle configurazioni di scambio termico e delle possibili integrazioni con sistemi meccanici ed energetici sperimentali, mantenendo un approccio prudente, analitico e progressivo.

Approccio al geotermico

L’approccio allo studio dell’energia geotermica a bassa entalpia è di tipo analitico e sistemico, orientato alla comprensione dei principi fisici e delle dinamiche di scambio termico piuttosto che alla realizzazione immediata di soluzioni applicative. L’interesse principale è rivolto ai meccanismi di trasferimento del calore tra sottosuolo, strutture e sistemi meccanici, con l’obiettivo di valutare configurazioni semplici, scalabili e potenzialmente integrabili in architetture energetiche ibride. In questo contesto, il geotermico viene considerato come una risorsa termica stabile e continua, utile l’accumulo naturale, riduzione delle variazioni energetiche e supporto ad altri sistemi di produzione dell’energia. La ricerca si sviluppa attraverso studi concettuali, schemi funzionali e modelli di principio, mantenendo un approccio prudente e progressivo, coerente con la natura sperimentale e di ricerca di Silver Innovation Lab.

Scambio termico e sistemi passivi

Lo studio dello scambio termico con il sottosuolo costituisce uno degli aspetti centrali dell’approccio di Silver Innovation Lab all’energia geotermica a bassa entalpia. A profondità comprese indicativamente tra i 15 e i 30 metri, la temperatura del terreno tende a mantenersi pressoché costante durante l’anno, con valori medi dell’ordine di 14–17 °C, risultando poco influenzata dalle variazioni stagionali e dalle condizioni climatiche superficiali. Questa stabilità termica rende il sottosuolo una risorsa particolarmente adatta all’esplorazione di sistemi di scambio passivo del calore, nei quali l’obiettivo non è l’estrazione di energia ad alta temperatura, ma la gestione efficiente dei flussi termici attraverso differenze di temperatura contenute e costanti nel tempo.

A profondità maggiori, indicativamente dai 30–60 metri, si osserva l’inizio del gradiente geotermico naturale, caratterizzato da un incremento lento e progressivo della temperatura, pari a circa 2,5–3 °C ogni 100 metri. Anche in questo caso, l’interesse principale è rivolto alla continuità della risorsa termica, piuttosto che al valore assoluto della temperatura. In questo contesto, SIL considera i sistemi geotermici a bassa entalpia come elementi passivi e di supporto, potenzialmente integrabili in architetture energetiche ibride, finalizzati alla riduzione delle oscillazioni termiche, al miglioramento dell’efficienza complessiva dei sistemi, allo studio di soluzioni semplici e a basso impatto.

Integrazione con sistemi energetici ibridi

L’integrazione dei sistemi geotermici a bassa entalpia con architetture energetiche ibride è di particolare interesse, in quanto consente di valorizzare lo scambio termico con il sottosuolo all’interno di sistemi energetici più ampi e flessibili. In questo contesto, la geotermia viene considerata come una fonte termica stabile e continua, utilizzabile in combinazione con altre tecnologie per l’autoproduzione e la gestione dell’energia, quali impianti fotovoltaici, sistemi di accumulo elettrico e soluzioni di gestione intelligente dei flussi energetici. L’approccio ibrido consente di: 1) ridurre la dipendenza da fonti energetiche intermittenti, 2) migliorare la continuità operativa dei sistemi, 3) ottimizzare l’utilizzo dell’energia prodotta localmente, 4) aumentare l’efficienza complessiva dell’architettura energetica. Le configurazioni studiate sono orientate a sistemi modulari e scalabili, nei quali il contributo geotermico può essere adattato alle condizioni ambientali, alle esigenze applicative e ai vincoli impiantistici, mantenendo un’impostazione sperimentale e progressiva. L’integrazione con sistemi energetici ibridi viene analizzata come elemento strategico di supporto alla stabilità, all’autonomia energetica e alla sostenibilità dei sistemi sviluppati.