Idroelettrica
Ciclo Combinato
Fotovoltaica
Eolica
Turbina a Vapore
Alternatore
Trasformatore
Pompa
Condensatore
Torre di Raffreddamento
Pozzi di Produzione
Pozzo di Reiniezione
Carbone
Le centrali geotermiche sfruttano il calore delle profondità terrestri giacché la temperatura interna del nostro pianeta aumenta a mano a mano che si scende verso il centro della terra. Questo aumento della temperatura, detto gradiente geotermico, è mediamente di circa 3 gradi per ogni cento metri di profondità ma in alcune zone, dove sono presenti i sistemi geotermici, esso è molto più elevato, tanto ad avere temperature di 250-350°C a profondità di circa 2000-4000 m.
Attraverso le fratture degli strati rocciosi le acque e i vapori riscaldatisi salgono verso la superficie e vengono intercettati e prodotti dai pozzi geotermici.
Il vapore erogato dai pozzi viene quindi convogliato in tubazioni, chiamate vapordotti ed inviato alla turbina, dove l’energia viene trasformata in energia meccanica di rotazione.
L'asse della turbina è collegato al rotore dell'alternatore che, ruotando, trasforma l'energia meccanica in energia elettrica alternata che viene trasmessa al trasformatore. Questo innalza il valore della tensione fino a 132000 Volt e la immette nella rete di distribuzione.
Il vapore in uscita dalla turbina viene riportato alla stato liquido in un condensatore, mentre i gas incondensabili, contenuti nel vapore, vengono dispersi nell'atmosfera.
Una torre di raffreddamento consente di raffreddare l'acqua prodotta dalla condensazione del vapore e di fornire acqua fredda al condensatore.
L'acqua condensata in uscita dalle centrali viene reiniettata nelle rocce profonde da cui il vapore è stato estratto.
Quando i pozzi erogano una fase liquida con temperatura inferiore ai circa 180°C, il calore del fluido viene utilizzato per far evaporare, in un apposito scambiatore di calore, un altro liquido a basso punto di ebollizione (generalmente isobutano o isopentano) che, a sua volta trasformato in vapore, verrà convogliato nella turbina innescando il procedimento sopra descritto.
L'Italia è stato il primo Paese al mondo a sfruttare l'energia geotermica, con il primo impianto di generazione realizzato nel 1913 a Larderello. Da allora la storia della geotermia è diventata un vanto dell’industria energetica italiana ed un fiore all’occhiello per Enel.
Attualmente nel mondo sono installati circa 10.000 MW geotermici, che si prevede raddoppieranno entro il 2016.
L’Italia, con circa 700 MW, è uno dei maggiori produttori al mondo e di gran lunga il principale europeo. La generazione geotermoelettrica nazionale è tutta concentrata in Toscana, che per questo motivo è oggi la Regione italiana con il più elevato ricorso a fonti rinnovabili. La geotermia copre, infatti, circa un quarto dei consumi energetici della Regione e soddisfa la domanda elettrica di circa 2 milioni di famiglie.
Nei prossimi anni è previsto un ulteriore sviluppo quantitativo, accompagnato dall’impegno crescente che Enel sta mettendo in campo per lo sviluppo e l’applicazione di tecnologie innovative e per una migliore integrazione delle centrali geotermiche nell’ambiente, nel paesaggio e nel tessuto sociale.
Sul fronte dell’innovazione, un importante sviluppo è previsto a livello internazionale dalla diffusione di nuovi impianti avanzati a ciclo binario, che consentono di sfruttare per la generazione elettrica anche risorse geotermiche a media temperatura (80-180 °C), finora considerate solo per usi termici o idrotermali.