Nuove tecnologie per sfruttare l'energia geotermica
La società statunitense U.S. Geothermal sta promuovendo la realizzazione e la commercializzazione di un nuovo impianto a ciclo binario per convertire l'energia geotermica in energia elettrica. Un progetto che ha incontrato il favore del Dipartimento USA dell'energia che ha messo a disposizione una garanzia di oltre 102 milioni di dollari per finanziare la costruzione di un impianto da 22 megawatt in Oregon.
La tecnologia di cui si avvale la U.S. Geothermal, chiamata supercritical binary cycle, risale al 1980 e potrebbe garantire una maggiore produzione di energia elettrica, pari, secondo il CEO della società Daniel Kunz, al 10-20% in più di quella prodotta attraverso tecnologie tradizionali.
Gli impianti convenzionali a ciclo binario o ORC (Organic Rankine Cycle) producono elettricità sfruttando risorse geotermiche a bassa entalpia, cioè con temperatura tra 93 °C e 149 °C e quindi insufficiente a produrre vapore di pressione adeguata a far funzionare direttamente le turbine.
Il processo prevede allora l'utilizzo di un ciclo secondario, basato su un fluido di lavoro con temperatura di ebollizione inferiore a quella dell’acqua, che vaporizzando a causa del calore geotermico gira una turbina che genera energia elettrica.
Nel caso della tecnologia "ipercritica" il fluido di lavoro viene pompato fino ad una pressione al di sopra della soglia "critica" del fluido, così questo non vaporizza ad una temperatura specifica, ma gradualmente si trasforma in un vapore ad alta densità, sempre più leggero man mano che lo si riscalda. Questo processo consente al fluido di lavoro di estrarre più calore dall'acqua calda e quindi di aumentare l'efficienza della centrale.
Gli impianti hanno naturalmente costi di costruzione superiori rispetto a quelli tradizionali, dal momento che gli scambiatori di calore e i tubi devono essere in grado di gestire una pressione più elevata, ma la società ha sviluppato un sistema di costruzione degli impianti modulare in modo da ridurre le spese.
U.S. Geothermal Inc
