Possiamo classificare due principali tipi di impianti geotermici:

  • Gli impianti di tipo classico;
  • Gli impianti a “BASSA ENTALPIA”;

      Il primo tipo, riguarda la produzione di energia elettrica e le acque termali (sparse in quasi tutta la nostra penisola) utilizzate a fini di riscaldamento.
      Con la geotermia a bassa entalpia, possiamo, in tutti gli edifici, in qualsiasi luogo della terra, riscaldare e raffrescare, in alternativa alla classica caldaia d’inverno ed il gruppo frigo d’estate.
     Il sistema è applicabile al sottosuolo, in qualsiasi regione d’Italia, in qualsiasi situazione geografica: mare, montagna, pianura, collina, in riva al lago, in città, in campagna, etc. Nel caso di presenza di una falda il sistema è ancora più efficiente, lasciandola inalterata (dal punto di vista della portata) in quanto avviene solamente uno scambio termico.


     Normalmente gli impianti di riscaldamento sono costituiti da due parti:  
    – un generatore di calore,  (caldaie tradizionali,geotermia, caldaie a biomasse, ecc)
    – dei terminali di distribuzione (i normali radiatori, ventil convettori, impianti a pavimento, parete o soffitto, 

     I radiatori lavorano con temperature “elevate” 65-70°C (terminali ad alta temperatura). Gli impianti a pannelli radianti a pavimento, parete, soffitto, lavorano a 30-35°C (terminali a bassa temperatura).  Nel caso si disponga di un impianto ad alta temperatura e si voglia passare ad un impianto geotermico i risparmi in bolletta possono essere vanificati, in questi casi la soluzione consiste nel sostituire i radiatori tradizionali con terminali a bassa temperatura. In caso di nuove costruzioni o importanti ristrutturazioni la geotermia è sicuramente una soluzione da tener conto, anche perchè non è necessario integrare l’impianto con caldaie aggiuntive, l’impianto geotermico è più che sufficiente a garantire l’energia necessaria.

     La captazione a sonde verticali consiste nella realizzazione di pozzi verticali della profondità variabile tra 70 e 150m, in base al tipo di terreno che si incontra durante la trivellazione, in cui si annegano in miscele bentonitiche tubazioni a U di materiale plastico. Esistono anche solu¬zioni denominate “pali energetici” dove le sonde vengono annegate all’interno dei pali di fondazione realizzati durante la costruzione dell’edificio.
     Oltre a svilupparsi in verticali queste sonde possono essere realizzate in orizzontale, in questo caso vengono definiti “collettori orizzontali”. Trattasi di una rete di tubazioni che si sviluppa in orizzontale ad una profondità variabile tra 1 e 2m. In tutte queste tipologie di sonde il fluido termovettore che viene utilizzato per scambiare energia con il terreno è acqua glicolata da qui il nome di pompa di calore acqua/acqua glicolata        La captazione da falda consiste nel prelevare l’acqua direttamente dalla falda freatica o artesiana. In questo caso il circuito di captazione è aperto di conseguenza necessita realizzare n.2 pozzi uno di estrazione e uno di immissione.
     L’acqua estratta dalla falda una volta raffreddata (max 6°C) viene reimmessa nella falda stessa con un secondo pozzo realizzato ad una certa distanza dal primo e nella direzio¬ne del flusso dell’acqua di falda. Determinante in questo processo è la capacità di e-strazione del pozzo stesso che per il corretto funzionamento della pompa di calore deve essere costante durante tutto il periodo di fun¬zionamento.In via teorica il sistema aperto è il più efficiente in quanto l’acqua estratta dal¬la falda si mantiene ad una temperatura co¬stante ed ottimale per il funzionamento della pompa di calore. In via pratica questa effi¬cienza viene fortemente ridotta dalla presenza di organi elettrici importanti, necessari per l’emungimento del pozzo, non solo, siccome l’estrazione da falda potrebbe causare danno ambientali necessita attivare un iter burocra¬tico di autorizzazioni con importanti vincoli installativi da rispettare che cambiano da zona a zona La captazione orizzontale rappresenta una evoluzione dell’impianto geo¬termico tradizionale. Consiste nella tecnologia ad espansione diretta dove lo scambio termico nel terreno è abbinato al condensatore della pompa di calore potendo cosi utilizzare un sistema di erogazione del calore idraulico all’interno dell’abitazio¬ne. 
     II ruolo del dell’evaporatore e del condensatore vengono svolti dalle rete di tubazioni in rame posizionata nel terreno ad una profondità variabile tra i 60 e gli 80cm e dalla rete di tubazioni sempre in rame annegata all’interno del massetto cementizio dei solai e costituente il pavimento radiante. Il compressore ed la valvola di laminazione sono di connessione tra l’evaporatore ed il condensatore. In termini di efficienza il siste¬ma ottimizza le prestazioni in quanto sono stati eliminati tutti quegli elementi necessari per lo scambio termico: scambiatori, circolatori, presenti nelle pompe di calore prima indicate che ne riducono il rendimento. Non solo, ridotte superfici di captazione, nessun costo di perforazione.

Geotermia: panoramica sulle tipologie di impianti

 con sonde geotermiche orizzontali al cui interno scorre il fluido termovettore (a circuito chiuso)  
   
 con sonde geotermiche verticali al cui interno scorre il fluido termovettore (a circuito chiuso)  
   
 con impianti che sfruttano l’acqua di falda come fluido termovettore con o senza reimissione nella falda dopo l’uso (circuito aperto)  
   
 impianti che sfruttano l’acqua dei laghi o dei bacini come sorgente termica attraverso un circuito che può essere aperto o chiuso.  
   

      Ma quanto costa ? il preventivo viene preparato in base a quanto calore l’edificio ha bisogno, e del tipo di sottosuolo dal quale si preleva calore. Possiamo dire indicativamente che per una abitazione di 150 mq sono necessari circa 20.000 euro. Possiamo altresì calcolare che, con l’impianto geotermico, il costo annuo per il riscaldamento/raffrescamento di un’abitazione di circa 150 mq è intorno a 800 €,con un notevole risparmio annuo. L’ammortamento di un impianto geotermico non è calcolabile così facilmente. Si devono tenere in considerazione numerosi fattori. Se volessimo dare un’indicazione ipotizziamo che nel caso in cui parlassimo di una nuova struttura possiamo definire che il costo di un impianto geotermico è di circa 8.000 € maggiorato rispetto ad un impianto classico a metano. Tenendo conto di un risparmio (per difetto) di circa 1.500 € annui (riscaldamento/raffrescamento), il tempo per ammortizzare l’impianto geotermico è di poco superiore ai 5 anni. Non possiamo però menzionare due dati molto importanti: nel caso di un impianto geotermico la manutenzione dell’impianto è praticamente inesistente, e la vita di una pompa di calorre geotermica è normalmente il doppio della vita media di una caldaia.