L'importanza dell'energia geotermica per la decarbonizzazione del settore energetico in Europa

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L'energia geotermica è un'opzione fondamentale per fornire riscaldamento e raffrescamento senza emissioni di gas inquinanti e senza costi eccessivi, sia per gli edifici pubblici e privati nonché per scopi commerciali, industriali e agricoli. Le tecnologie per utilizzare l'energia geotermica all'interno di reti di teleriscaldamento e raffrescamento coprono un'ampia gamma a partire da reti locali a bassa temperatura (le cosiddette reti di quinta generazione che utilizzano temperature inferiori a 30°C) sino a reti che lavorano con temperature di oltre 100°C.

rete di teleriscaldamento/raffrescamento alimentata da energia geotermica

Inoltre, l'accumulo di energia termica sotterranea attraverso l'utilizzo di serbatoi naturali che permettono di stoccarla stagionalmente (conosciuti con l'acronimo anglosassone "UTES" ossia "Underground Thermal Energy Storage"), si sta attualmente sviluppando al fine di aumentare l'efficienza delle reti di teleriscaldamento/raffrescamento. Tali reti sono dette anche multivalenti, quando integrano più fonti energetiche rinnovabili e/o sistemi di stoccaggio.
 
Schema di classificazione delel reti di teleriscaldamento raffrescamento alimentate da energia geotermica

Tuttavia, in Europa, ci sono ancora molte sfide sia tecnologiche che socio-economiche da affrontare e sono necessari cambiamenti di paradigma per promuovere l'implementazione delle reti di teleriscaldamento/raffrescamento totalmente alimentate da energia geotermica. Inoltre, l'integrazione dell'energia geotermica nelle infrastrutture esistenti dipenderà fortemente dalle misure per ridurre le temperature di approvvigionamento richieste come chiaramente esposto da Goetzl et al., 2022.
 
Schema dei percorsi integrazione della geotermia nei contesti di teleriscaldamento raffrescamento

I dibattiti sulla mitigazione dei cambiamenti climatici come il COP26 e il COP27 oltre ai recenti sviluppi geopolitici, richiedono nuovi approcci per la decarbonizzazione del settore del riscaldamento e del raffrescamento e un'accelerazione nell'utilizzo di fonti di energia rinnovabile, per aumentare la resilienza del settore energetico e ottenere una maggiore sicurezza nell'approvvigionamento. Come riportato dall'Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA, 2022), la transizione energetica è diventata ancora più urgente negli ultimi mesi, in seguito alla volatilità dei prezzi dell'energia. I recenti eventi legati all'attuale situazione geopolitica hanno dimostrato che i prezzi elevati dei combustibili fossili, in assenza di alternative, possono portare alla povertà energetica. In tale contesto, il settore del riscaldamento/raffrescamento è ancora responsabile di quasi la metà del consumo finale di energia in Europa e dipende, in modo significativo, dalle importazioni di energia derivante soprattutto dai combustibili fossili. Pertanto, il ruolo dei responsabili politici è molto importante nel promuovere e sostenere lo sviluppo delle energie rinnovabili come la geotermia, dimostrandone i benefici e avviando campagne mediatiche che ne incoraggino la diffusione sul mercato verso la totale decarbonizzazione (Goetzl et al., 2022). 

Attualmente, però, tra i Paesi europei esiste ancora una grande diversità nel quadro giuridico e questo rappresenta un grande ostacolo per lo sviluppo sul mercato dell'energia geotermica, come ad esempio la sua integrazione nelle reti di teleriscaldamento e teleraffrescamento sia per l'estrazione che per lo stoccaggio di energia termica. Pertanto, è necessario un approccio comune a livello europeo verso un'omogeneizzazione del quadro giuridico (Tsagarakis et al., 2020). 

Una panoramica dettagliata degli attuali aspetti giuridici tra i diversi Paesi dell'UE, evidenzia l'assenza di una direttiva che faccia esplicito riferimento a queste tecnologie. Pertanto, le questioni legali, amministrative e tecniche sono dettate dalle rispettive leggi o regolamenti nazionali. Ciò implica diverse differenze nello sviluppo di queste tecnologie, con alcuni paesi dell'Europa settentrionale che vantano un grande utilizzo di energie rinnovabili e geotermiche rispetto a quelli situati nell'Europa meridionale; ciò è dovuto principalmente a migliori politiche "verdi", che promuovono gli incentivi finanziari e quindi favoriscono una maggiore diffusione sul mercato.

Pertanto, il quadro giuridico a livello europeo dovrebbe focalizzarsi sui seguenti scopi principali: 
  • protezione delle risorse sotterranee di acqua potabile
  • regolamentare gli usi concorrenti e garantire un uso sostenibile dell'energia geotermica
  • migliorare la gestione e le procedure di autorizzazione
  • rivedere i piani, le politiche, i regimi fiscali e le strutture del settore energetico che ostacolano il progresso.
Inoltre, maggiori sforzi sono richiesti anche nell'adeguamento degli edifici, per cui sono necessari maggiori incentivi economici e una pianificazione più strategica dell'energia nelle aree urbane.

Riferimenti bibliografici:
Chicco, J.M., Antonijevic, D., Bloemendal, M, Cecinato, F, Goetzl, G., Hajto, M., Hartog, N., Mandrone, G., Vacha, D. (2022). Improving the Efficiency of District Heating and Cooling Using a Geothermal Technology: Underground Thermal Energy Storage (UTES). In: Calabrò, F., Della Spina, L., Piñeira Mantiñán, M.J. (eds) New Metropolitan Perspectives. NMP 2022. Lecture Notes in Networks and Systems, vol 482. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-06825-6_164
NetZeroCities. https://netzerocities.app/resource-668 (ultimo accesso 07/07/2023)
Goetzl, G., Chicco, J., Schifflechner, C., Figueira, J., Tsironis, G., Zajacs, A.. (2022). Pathways to better integrate geothermal energy at its full technological scale in European heating and cooling networks. European Geologist, 54. https://doi.org/10.5281/zenodo.7882918
IRENA (2022). World Energy Transition. Outlook 2022, Incidence of selected policies on the distribution of socio-economic outcomes.
Tsagarakis,K. P., Efthymiou, L., Michopoulos, A., Mavragani, A., Anđelković, A.S., Antolini,F., Bacic, M., Bajare, D.,Baralis, M., Bogusz, W., Burlon, S., Figueira, J.,Genç, M. S., Javed, S., Jurelionis, A., Koca, K., Ryżyński, G., Urchueguia, J. F., Žlender, B. (2020). A review of the legal framework in shallow geothermal energy in selected European countries: Need for guidelines, Renewable Energy, 147 (2), 2556-2571, https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.10.007.
 
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