Nel quadro di un ampio programma poliennale di potenziamento ed estensione del servizio di riscaldamento urbano, AIM intende riattivare il pozzo geotermico “Vicenza”, posto all’interno dell’area della centrale di teleriscaldamento di viale Cricoli a Vicenza.
A tal fine AIM ha acquisito, con decreto della Regione Veneto n.15 del 22 gennaio 2010, la “titolarità” della Concessione per ”l’utilizzo a scopi energetici” del fluido geotermico. La società è ora nelle condizioni ottimali per superare le criticità che in passato hanno impedito l’utilizzo di questa preziosa risorsa per alimentare la rete cittadina di teleriscaldamento.
In una prima fase, gli emungimenti saranno rivolti a valutare lo stato del pozzo, a quasi trent’anni dalla perforazione da parte della società Saipem per conto della joint venture Agip-Enel, e a testare l’impiantistica di pertinenza. Obiettivo primario di questa fase preliminare è inoltre la verifica della costanza dei favorevoli parametri chimico-fisici che, in sede di concessione, avevano determinato lo smaltimento del fluido geotermico emunto mediante recapito nel fiume Astichello, confinante con l’area della centrale.
Geotermia a Vicenza
Il pozzo Vicenza 1 è stato perforato nel 1983 (figura 1), nell’area Nord della città, per alimentare il nuovo e innovativo teleriscaldamento di Vicenza, raggiungendo la zona produttiva tra i 1.500 m e 2.150 m di profondità dal piano campagna. L’acquifero appare esteso, con potenziale produttivo molto maggiore rispetto all’estrazione di un singolo pozzo. La temperatura a fondo pozzo raggiunge 72°C con valori di produzione che si attestano a 68°C a testa pozzo.
La qualità dell’acqua geotermica è buona, con livello di salinità relativamente basso tra quelle geotermiche. La salinità è costituita da bicarbonati di calcio e magnesio con presenza di cloruro di sodio a livello delle acque di acquedotti.
Il contenuto di gas radon richiede l’areazione degli ambienti di scarico per evitare “effetti accumulo” potenzialmente dannosi. Allo stesso modo la presenza del gas idrogeno solforato può essere recepito per il caratteristico odore, ma è tollerabile e non dannoso alla salute se limitato a basse concentrazioni nell’aria.
L’acqua geotermica presenta, in assenza di estrazione, un livello idrostatico di -18 m dal piano campagna. Le pompe calate nel pozzo hanno provato l’estrazione continua di 120 m3/h abbassando il livello dinamico a -96,7 m. La portata dipende dalla pompa: sulla base dei rilievi e delle valutazioni della capacità dell’acquifero effettuate da Agip in fase di perforazione del pozzo, sembra possibile aumentare la portata degli emungimenti fino a circa 120/150 m3/h. La portata massima è ora tuttavia limitata dalla concessione regionale di sfruttamento a 100 m3/h.
Impatto del fluido geotermico in Astichello
È prevista la restituzione finale dell’acqua in un corpo idrico superficiale nel rispetto delle condizioni di legge, in particolare per quanto concerne il parametro temperatura del corpo idrico recettore. La temperatura di restituzione potrà eventualmente essere abbassata fino a valori equivalenti o inferiori a quella dell’acqua superficiale, con l’aggiunta di pompe di calore che potrebbero essere pianificate per accompagnare l’estensione futura del servizio di teleriscaldamento. L’acqua geotermica sarà quindi disponibile per usi di calore alla temperatura di 68°C con portata fino a 100 m3/h.
Le caratteristiche chimico-fisiche del fluido sono particolarmente favorevoli allo scopo, in quanto presenta un contenuto salino basso, risulta privo di materiali solidi in sospensione e, infine, i parametri misurati rientrano nei limiti di legge per l’immissione in acque superficiali.
A garanzia della corretta immissione nel corso d’acqua superficiale, è programmato un monitoraggio finalizzato a verificare in modo accurato e mirato l’operazione. In particolare, sarà rivolto a controllare la variazione della temperatura media nella sezione del corso d’acqua fra monte e a valle del punto di immissione.
La quantità di acqua scaricabile è variabile, su base giornaliera e stagionale, in funzione delle condizioni operative della centrale. In realtà, in questa prima fase, portate e durate sono limitate a quanto utile e necessario per la tracciatura dei dati caratteristici del pozzo e per il monitoraggio degli aspetti ambientali.
Allo stato, merita sottolineare la costanza dal 1984 al 2007 dei favorevoli parametri chimico-fisici del fluido geotermico. Ora c’è attesa che tale costanza venga confermata anche dai prossimi test chimico-fisici del fluido.
Considerando il periodo estivo da maggio a settembre, particolarmente favorevole all’utilizzo della risorsa geotermica per scambio diretto, la temperatura nella sezione del fiume Astichello, alla portata media di 2 m3/s, immediatamente a valle dell’immissione potrà aumentare di 0,51°C con la portata di 0,0239 m3/s di immissione. In questo assetto non è stato considerato l’abbattimento termico nel tragitto dalla centrale al punto di immissione nel fiume di circa 250 m di lunghezza su condotta interrata in cemento.
Ammettendo una caduta di temperatura, per effetto della dispersione, pari a 5°C, l’immissione dell’acqua geotermica nel fiume Astichello (figura 3), anche nelle condizioni più gravose, quali condizioni di magra del corso d’acqua e portata convogliata pari a 0,0278 m3/s, non porterà ad aumento di temperatura nella sezione del fiume a valle dell’immissione superiore a 1°C.
Attività di monitoraggio
L’attività tecnica si compone delle seguenti fasi costituite dal test e dalle verifiche preliminari di compatibilità all’immissione, dalle prove di pompaggio, dai monitoraggi geoidrologici in continuo, dalle elaborazioni e reporting con valutazioni sullo stato di manutenzione del pozzo e sull’opportunità tecnica della messa in produzione dell’opera.
Monitoraggio ambientale
Nell’ambito del test è prevedibile inoltre l’impiego di un’apposita acquisizione automatica a valle del punto di immissione. I controlli specifici attengono in particolare modo la misura della temperatura delle acque del recettore, subito a valle del punto di immissione. Misure della temperatura “di monte” saranno svolte manualmente nel corso dei sopralluoghi settimanali. La finalità di questa verifica consiste nel poter certificare che l’interferenza indotta dall’iniziativa è compatibile con quanto preventivamente stimato.
Monitoraggio eco tossicologico
Verrà infine eseguito un monitoraggio eco-tossicologico con Daphnia Magna e indagini ittiofaunistiche a monte e a valle dello scarico del pozzo geotermico. In occasione dei campionamenti verranno raccolti anche dati sulle caratteristiche chimico-fisiche delle acque: temperatura, pH, conducibilità, ossigeno disciolto.
Conclusioni
L’attività tecnica di emungimento ha come obiettivo di testare la risorsa geotermica, attività preparatoria per la successiva richiesta di rinnovo della concessione. Il monitoraggio consentirà di proporre un progetto rivolto a caratterizzare ulteriormente il sistema vicentino come “efficiente” secondo la direttiva 2012/27/UE, sotto il profilo energetico e ambientale. Del resto l’uso ottimo della risorsa mediate pompe di calore completa efficacemente l’attuale sistema produttivo con cogenerazione e con caldaie di integrazione.
di Paolo Zuccato – AIM Servizi a rete
Laureato in ingegneria meccanica all’Università di Padova ed iscritto all’Ordine degli Ingegneri della provincia di Vicenza. Ha lavorato in una società del vicentino per la costruzione di impianti destinati ai paesi asiatici. Nel 1996 è stato assunto in AIM Vicenza nella sezione Ricerca e Sviluppo occupandosi di progettazione e direzione lavori di reti di teleriscaldamento e di impianti tecnologici. Nel 1999 è diventato Responsabile della Divisione Teleriscaldamento di AIM Servizi a Rete occupandosi della gestione del servizio e del suo sviluppo in ambito urbano. È componente dei comitati di studio AIRU “Valorizzazione dell’energia termica” e “Risorse Territoriali”.
L’articolo è stato pubblicato sulla rivista “Il riscaldamento urbano”, organo ufficiale di AIRU, n.51 giugno 2013.