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N E W S D A L L E A R E E |
Risorse geotermiche a bassa entalpia:
progetto di riscaldamento dell'Area della Ricerca CNR di Pisa
L'Italia è stato il primo Paese al mondo a sfruttare industrialmente le risorse geotermiche di alta entalpia per la produzione di energia elettrica (Larderello 1904) ed è ancora oggi uno dei Paesi nei quali la geotermia è più sviluppata.
La quasi totalità di queste risorse geotermiche attualmente in sfruttamento è concentrata in Toscana, nella aree di Larderello-Travale e monte Amiata.
La regione è comunque in gran parte anomala da un punto di vista termico, con numerose aree nelle quali è ipotizzabile ed auspicabile uno sfruttamento di fluidi geotermici di bassa entalpia. Una di queste aree è stata individuata, con indagini di tipo geologico e geofisico, nella pianura pisana.
La costruzione, in fase molto avanzata, dell'Area della Ricerca di Pisa, che raccoglierà i 14 Istituti del CNR attualmente sparsi per tutta la città, ha fornito lo spunto per la realizzazione, da parte di ENEL e CNR, di un progetto di teleriscaldamento mediante fluidi geotermici dell'intero complesso.
Questo consentirebbe, tra le altre cose, un consistente risparmio in
termini energetici, nonché una mancata immissione nell'atmosfera delle sostanze
inquinanti che derivano dall'impiego di combustibili fossili, anche quelli ritenuti più
"puliti" come il metano.
Inquadramento geologico-strutturale
L'Area della Ricerca pisana è caratterizzata dalla presenza di forti spessori di sedimenti argilloso-sabbiosi (800-1000 m). Nella zona della città di Pisa, e a sud di essa, si suppone che i sedimenti poggino direttamente sui calcari mesozoici che presentano localmente un alto strutturale. Questo orizzonte carbonatico rappresenta il serbatoio principale, esteso a livello regionale, della circolazione idrica profonda. Alle profondità alle quali si prevede di incontrare l'orizzonte carbonatico, nella zona dove sono in progetto le perforazioni, si prevede che il fluido geotermico abbia una temperatura attorno ai 60-70 ·C; previsioni supportate anche dai risultati di un modello bidimensionale a differenze finite applicato all'area pisana, dal quale risulta, inoltre, che la zona più promettente del sottosuolo della città di Pisa da un punto di vista termico sembra essere quella orientale, proprio dove sta sorgendo il complesso del CNR.
Il progetto di teleriscaldamento
Il progetto per il riscaldamento/condizionamento dell'Area della Ricerca del CNR prevede la perforazione di due pozzi deviati, partenti da un'unica "piazzola" in superficie, con profondità di circa 1200 m, uno per l'estrazione del fluido, l'altro per la reiniezione del fluido stesso nella roccia serbatoio. La distanza tra le estremità dei pozzi in profondità sarà di 1 km, per evitare ogni interferenza tra l'acqua raffreddata dopo il passaggio negli scambiatori di calore e quella calda presente nella roccia.
Il sistema sarà a ciclo chiuso; l'acqua geotermica cederà il proprio calore agli scambiatori, e verrà poi interamente reiniettata in profondità (acqua industriale), senza alcun diretto contatto tra i due fluidi.
In questo modo, l'unica cosa che verrà estratta dal sottosuolo sarà il calore contenuto nel fluido geotermico, mentre non vi sarà sottrazione di acqua, e nel complesso la pressione di strato nel sottosuolo rimarrà sostanzialmente invariata, scongiurando così qualunque problema di subsidenza (abbassamento del suolo).
L'energia termica annua fornita dalla fonte geotermica sarà di oltre 12.300 Mwht, pari all'88,5% dell'intero fabbisogno del fabbricato CNR. La realizzazione di un impianto come quello in progetto consentirà, inoltre, un notevole beneficio in termini di salvaguardia dell'atmosfera, dato che permetterà il risparmio di oltre 1250 tep/annui (tonnellate equivalenti petrolio), ed una riduzione nell'emissione di CO2 di 2900 tonnellate/anno rispetto ad un impianto alimentato con gas metano.
Monitoraggio ambientale dell'area interessata
Sebbene il progetto scarti a priori qualunque attività che possa presentare un qualche fattore intrinseco di rischio, esso comprende anche un importante capitolo di studio di previsione, prevenzione e monitoraggio di eventuali effetti indotti e la valutazione dell'impatto di questi sull'ambiente.
Le attività previste nel progetto di riscaldamento dell'Area del CNR non riguarderanno i sedimenti presenti nei primi 800-1000 m, che possono essere interessati da fenomeni di compattazione e subsidenza, sia naturali sia indotti dall'urbanizzazione e dalle attività antropiche, ma solo ed esclusivamente le formazioni scarsamente comprimibili del substrato carbonatico, nel quale non si provocherà deficit di massa, perché il fluido estratto sarà reiniettato totalmente nel serbatoio di provenienza.
È comunque previsto uno studio topografico dei movimenti verticali del suolo nel tempo, in questa area, da eseguire come preliminare propedeutico e contestuale alle attività minerarie, basato su una rete topografica che coprirà un'area di circa 20 km2. Parallelamente alle operazioni di perforazione, estrazione e reiniezione, verrà messa in opera, nell'area interessata, anche una rete di controllo della microsismicità, costituita da almeno 5 stazioni sismometriche.
Il luogo interessato dal progetto dista dalla Torre pendente due chilometri e trecento metri, ben al di fuori della zona di protezione idraulica della stessa; tuttavia, sono state eseguite verifiche, attraverso simulazione numerica, sul sistema idrico profondo dove avverrà l'estrazione e la contemporanea reiniezione delle acque.
Va ricordato, a questo proposito, che il Comitato per la salvaguardia del monumento, presa visione del progetto, ha espresso all'unanimità parere favorevole.
Questo progetto, quindi, una volta realizzato, consentirebbe poi di essere adottato in numerose altre applicazioni sul territorio nazionale, con un notevolissimo ritorno sia in termini economici per il Paese, sotto forma di risparmio energetico e di riduzione delle emissioni inquinanti, sia d'immagine e di prestigio per il CNR, Ente promotore dell'iniziativa.
Stefano Bellani, Paolo Squarci
Siglato un accordo tra l'API di Caserta
e l'Area della Ricerca di Napoli sul trasferimento tecnologico
Nell'attuale contesto di sviluppo industriale l'innovazione tecnologica è una delle armi più efficaci a disposizione dell'impresa per il successo competitivo e la stessa sopravvivenza sul mercato. Sempre più spesso si discute sul modo di rendere più efficace ed agevole il trasferimento di tecnologie dalle sedi naturali della ricerca scientifica (Università, Centri di ricerca, ecc.) al sistema produttivo, in particolar modo alle Piccole e Medie Imprese (PMI). Sulla spinta di questa forte e continua esigenza del tessuto produttivo, il Consiglio Nazionale delle Ricerche è sceso in campo con l'adozione di un Progetto Strategico (PS) "Prototipo di Struttura per il Trasferimento Tecnologico" (di cui ampia informazione è già stata riportata nel n. 1 di questa stessa Rivista) che ha individuato nel "trasferimento di tecnologie" e nella realizzazione di "progetti di ricerca con le aziende" le migliori armi per affrontare questo tema.
L'Area della Ricerca di Napoli, Unità Operativa dello stesso P.S., nell'ambito dalle strategie del Progetto ed in conformità con quanto stabilito dalla Convenzione siglata con la CONFAPI, ha formalizzato un "accordo territoriale" con l'Associazione delle Piccole e Medie Imprese della provincia di Caserta. Tale accordo, primo nel suo genere in Italia, prevede per le aziende associate all'API di Caserta, oltre alle finalità ed agli obiettivi già contenuti nella Convenzione Nazionale, la realizzazione di seminari "su misura" per molteplici tipologie industriali che ricadono nel territorio casertano; la visita guidata al sito Web del Progetto Strategico; la verifica continua della possibilità di partecipazione a progetti congiunti tra gli Organi del CNR e le aziende associate (progetti comunitari, nazionali, regionali ed altri ancora), con l'individuazione di eventuali finanziamenti totali o parziali a favore delle imprese; la realizzazione di auditing aziendali; la messa a disposizione del portafoglio brevettuale del CNR; la verifica dell'applicazione del "Pacchetto TREU"' sulla mobilità del personale CNR verso le PMI ed altro ancora.
Inoltre, i contenuti dell'accordo saranno costantemente valutati onde verificare l'opportunità di apportare eventuali migliorie.
Salvatore Patrizio
Consegnato a Bressanone il Premio Rosanna Degani
ad una ricerca del Politecnico di Milano dedicata
alla valutazione quantitativa dei risultati di interventi di cardiochirurgia
L'Istituto di Sistemistica e Bioingegneria (LADSEB) del CNR di Padova ha istituito dal 1992 un premio di laurea su argomenti di ingegneria biomedica ed informatica medica nel settore cardiovascolare in ricordo dell'ing. Rosanna Degani, dirigente di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche e direttore del LADSEB, prematuramente scomparsa nel 1991.
L'edizione 1998 del Premio Nazionale Rosanna Degani è stato assegnato dalla Comunità Scientifica Nazionale della Bioingegneria alla tesi di Liviana Marazzi e di Michela Palestra del Politecnico di Milano per una ricerca dal titolo: "Cardiopatia dilatativa e correzione chirurgica secondo Batista: valutazione biomeccanica del comportamento post-operatorio". (Relatori prof. Roberto Fumero e ing. Alberto Radaelli). Il premio è stato consegnato dall'ing. Giovanni Pacini, direttore del LADSEB e dall'ing. Giovanni Bortolan, presidente della commissione esaminatrice e principale collaboratore della D.ssa Degani nelle ricerche nel settore cardiovascolare, durante la XVII Scuola di Bioingegneria che si tiene a Bressanone dal 29 al 2 ottobre.
Il premio di quest'anno gratifica un lavoro ed una filosofia che ben onorano la memoria e l'insegnamento della Professoressa Rosanna Degani.
Liviana Marazzi e Michela Palestra, le vincitrici, si sono laureate con una tesi dedicata alla valutazione quantitativa delle condizioni del ventricolo sinistro, successive all'effettuazione di un intervento chirurgico sul cuore. La valutazione è basata sull'impiego di metodi computazionali della rimodellazione del ventricolo sinistro. Lo studio è stato condotto in collaborazione tra il Centro di Bioingegneria ed Innovazioni Tecnologiche in Cardiochirurgia del Politecnico ed il Reparto di Cardiochirurgia dell'Ospedale San Raffaele di Milano, sotto la direzione del bioingegnere Roberto Fumero e del cardiochirurgo Ottavio Alfieri. Il nuovo sistema consente la simulazione delle condizioni ventricolari pre e post-operatorie e fornisce al chirurgo indicazioni che lo aiutano ad ottimizzare l'intervento sullo specifico paziente. Basato su un modello matematico dell'attività contrattile del muscolo cardiaco, il sistema permette di ricreare in realtà virtuale il funzionamento del cuore del paziente e di valutarne il comportamento meccanico ed energetico per differenti valori di volume asportato.
S.B.
