L’energia geotermica ha il potenziale per soddisfare fino al 15% della crescita della domanda elettrica globale attesa da qui al 2050.
In tutto il mondo si potrebbe arrivare a installare 800 GW di geotermico, per una produzione stimata di 6.000 TWh/anno, equivalente all’attuale domanda di elettricità degli Stati Uniti e dell’India messi insieme.
Queste le principali conclusioni cui giunge l’International energy agency (Iea) nel suo report “The Future of Geothermal Energy”, appena pubblicato (link in basso). Sulla base di questa nuova analisi, condotta in collaborazione con Project InnerSpace, l’agenzia sostiene che la geotermia possa seguire le orme del fotovoltaico e dell’eolico, diventando fondamentale per i sistemi elettrici e termici del futuro.
Può fornire elettricità e calore 24 ore su 24: è una fonte continua, cioè le centrali geotermiche possono funzionare alla loro massima capacità durante tutto il giorno e per tutto l’anno. Per questo è una fonte “altamente flessibile”, oltre che pulita.
Al momento però la geotermia soddisfa meno dell’1% della domanda energetica globale e il suo utilizzo è concentrato in pochi Paesi in cui le risorse sono più facilmente accessibili e di maggiore qualità, tra cui Stati Uniti, Islanda, Indonesia, Turchia, Kenya e Italia.
Per quanto riguarda il nostro Paese, secondo un recente studio di The European House – Ambrosetti (Teha) condotto per Rete Geotermica, ipotizzando si riesca a valorizzare anche solo il 2% del potenziale presente in tutto il territorio nazionale nei primi 5 km di profondità (pari a 2.900 TWh), la geotermia potrebbe contribuire al 10% della produzione elettrica nazionale prevista al 2050. Oggi è all’1,7% annuale.
L’orizzonte dei sistemi EGS
Fondamentale per il suo sviluppo globale sarà l’adozione su scala più ampia di tecnologie EGS (“Enhanced geothermal systems”, Sistemi geotermici migliorati), sistemi di ultima generazione che incrementano il rendimento delle centrali geotermoelettriche con una tecnica che consiste nel pompare acqua attraverso fenditure e porosità naturali delle rocce in corrispondenza di serbatoi o giacimenti.
In queste aree, in cui già può essere prodotta energia elettrica sfruttando il vapore che si forma dal riscaldamento dell’acqua piovana che penetra in profondità, l’ulteriore pompaggio aumenta la quantità di vapore disponibile, rendendo economicamente vantaggiosi siti in cui naturalmente ne viene prodotto poco per mancanza di acqua nel sottosuolo.
Rispetto ad altre fonti e tecnologie di generazione di energia rinnovabile, la geotermia con tecnologie EGS avrebbe il secondo più grande potenziale tecnico per la capacità di generazione di elettricità dopo il fotovoltaico, quasi tre volte quello dell’eolico onshore e più di cinque volte quello dell’eolico offshore.
I 4.000 Petawattora (1 PWh corrisponde a 1.000 TWh) di potenziale della geotermia stimati per la generazione annuale valgono circa 150 volte l’attuale domanda annuale globale di elettricità. Inoltre, questa previsione si riferisce solo alla generazione di elettricità, ma si potrebbe utilizzare anche il calore di scarto per il teleriscaldamento o per i processi industriali.
La geografia della geotermia globale
Il potenziale dell’energia geotermica aumenta man mano che si attinge a risorse più profonde, e quindi più calde. Il potenziale tecnico per l’elettricità geotermica a profondità inferiori a 5 km è stimato in 42 TW di potenza in 20 anni di generazione, mentre il potenziale a 5-8 km supera i 550 TW.
A una profondità di 2 km, solo un numero limitato di Paesi con condizioni geotermiche favorevoli può sfruttare efficacemente il calore ad alta temperatura per la generazione di elettricità.
Quasi un quinto (115 TW) del potenziale energetico EGS si trova in Africa, che ha anche il più grande potenziale geotermico convenzionale inutilizzato. Anche sfruttando meno dell’1% di queste risorse si andrebbe a coprire il fabbisogno elettrico del continente nel 2050 in tutti gli scenari Iea.
Si vedano a titolo esemplificativo le due mappe in basso. La prima mostra il potenziale geotermico, espresso in petajoule per chilometro quadrato (PJ/kmq), attingendo a risorse a 2 km di profondità.
La seconda, a 4 km. L’Africa potrebbe approfittare di tutto il suo potenziale, zone come l’Indonesia aumenterebbero la propria disponibilità, e anche l’Italia scoprirebbe dei giacimenti allettanti in Sicilia, oltre a trovare nuove risorse nelle regioni centrali.
A livello di Paese si stima che gli Stati Uniti abbiano il più grande potenziale di capacità geotermica EGS al mondo, con circa un ottavo del totale (oltre 70 TW). Anche a una profondità di 5 km, il potenziale tecnico degli Usa è di oltre 7 TW, sette volte superiore alla capacità energetica totale installata del Paese oggi.
La Cina ha il secondo potenziale più grande, con quasi l’8% (50 TW) del totale globale.
Nel frattempo, l’Europa, dove diversi Paesi hanno condotto ricerche e dimostrazioni EGS sin dagli anni ’70, rappresenta meno del 5% (40 TW) del potenziale globale. Proprio oggi, a livello europeo è stata approvata una strategia comune di promozione della geotermia.
Nel corso del Consiglio Ue sull’Energia i ventisette Paesi membri hanno chiesto alla Commissione Ue di elaborare una strategia sulla decarbonizzazione del riscaldamento e del raffreddamento che sia accompagnata da un piano d’azione geotermico europeo con misure concrete per accelerare l’impiego di questa fonte.
Per quanto riguarda i finanziamenti, il Consiglio invita gli Stati membri a facilitare l’accesso a programmi finanziari e a elaborare incentivi per aiutare le industrie a sostenere gli elevati costi iniziali e a fronteggiare i rischi correlati alle trivellazioni e all’esplorazione.
La risoluzione prevede inoltre la creazione di un’Alleanza geotermica europea, che sarà istituita dalla Commissione e che dovrebbe riunire decisori politici, industria e investitori per individuare colli di bottiglia e azioni per una maggiore distribuzione.
Oil&gas, una sponda per la geotermia?
La geotermia può inoltre contare sulle competenze delle attuali industrie petrolifere e del gas, utilizzando tecniche e attrezzature di perforazione esistenti, anche in un’ottica di una possibile “riconversione” del settore oil&gas.
Quest’ultimo può svolgere un ruolo chiave nel rendere la geotermia più competitiva. Fino all’80% dell’investimento richiesto nella geotermia fa riferimento a dati, tecnologie e catene di approvvigionamento trasferibili dalle operazioni petrolifere e del gas.
La stessa industria del fossile potrebbe avvantaggiarsi dello sfruttamento della geotermia: non solo rappresenterebbe un’opportunità per sviluppare nuove linee di business nel settore delle rinnovabili, ma potrebbe anche essere una sorta di copertura dai rischi commerciali correlati ai previsti futuri cali della domanda di petrolio e gas.
La geotermia sta anche iniziando ad attirare l’interesse di stakeholder al di fuori del settore energetico, comprese le aziende tecnologiche che cercano di soddisfare la domanda elettrica in rapido aumento per i propri data center.
La sempre maggiore consapevolezza del suo potenziale arriva in un momento in cui la crescita della domanda globale di elettricità è destinata ad accelerare.
Purtroppo però il supporto politico per questa fonte è in forte ritardo: più di 100 Paesi hanno attuato politiche per favorire il fotovoltaico e/o l’eolico onshore, ma meno di 30 lo hanno fatto per la geotermia.
La Iea esorta i governi a mettere questa fonte in cima all’agenda politica nazionale per l’energia pulita, con obiettivi e roadmap specifici che riconoscano le sue caratteristiche come fonte di elettricità e calore stabile, facilmente ottenibile e a basse emissioni.
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