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Ciao a Tutti
La Provincia di Milano mi rompe le scatole nelle relazioni tecniche di pompe di calore acqua-acqua per sapere che effetto che avrebbe l'acqua scaricata sulla temperatura della falda.
la provincia dice che scaricando acque calde in falda, provenienti dall'impianto di raffrescamento, influisco in modo negativo sulla falda, aumentandone la temperatura. A rigor di logica il mio pozzo è un punto rispetto alla massa della falda acquifera milanese, per cui non dovrebbe avere influenza (semmai è la somma dei pozzi geotermici acqua-acqua a Milano che può impattare sulla falda). Loro però vogliono che io dimostri ciò con formule matematiche ed equazioni, non a "intuito".
Per cui, se qualcuno conosce equazioni che misurino l'effetto di queste opere è benvenuto e "caldamente" ringraziato

Rimango basito. Gli altri colleghi a Milano come fanno?
Quà a Firenze poco glie ne importa dell'impatto sulla temperatura di falda, il condizionamento acqua-acqua paga il canone industriale (da 2kw di potenza in su) e loro sono più che contenti.
Ammesso di riuscire a cavarne qualcosa di meglio di un minitrattato di fantascienza, quanto dovresti farti pagare per una valutazione del genere?

Mah...inizio la ricerca, ma è tempo buttato.

Le equazioni che governano l’insieme del trasporto di massa e calore nelle acque sotterranee derivano dal principio di conservazione della massa, momento lineare ed energia.
Le equazioni alle derivate parziali non sono facilmente risolvibili per noi geologi. A mio avviso, comunque questo approccio non è necessario, in quanto per la risoluzione del problema attraverso eventuali metodi numerici è necessario introdurre una serie di condizioni iniziali, condizioni al contorno e geometrie che semplificano eccessivamente il modello. Realizzare modelli matematici più complessi richiede agli stessi matematici applicati molto tempo e comunque permangono una serie di assunzioni generali che semplificano eccessivamente il modello. E’ preferibile utilizzare un codice di calcolo già offerto da chi si occupa dello sviluppo di software da decenni.
A mio avviso a fatto bene la Provincia di Milano a richiedere tali approfondimenti, in quanto il modello che devi sviluppare dovrà tenere conto del modello geologico, idrogeologico e dell’impatto (anche a lungo termine) che sonde geotermiche possono produrre.
Anche la Provincia di Treviso richiede un modello con codice di calcolo che consenta all'Amministratore di comprendere con completezza quali sono i processi che vanno a modificare le caratteristiche chimico-fisiche delle falde.
Questa è senz'altro argomento del quale dobbiamo occuparci noi geologi (a vocazione idrogeologica, ovviamente) in quanto per nostra forma mentis abbiamo le capacità per realizzare modelli idrogeologici corretti.

Il problema è reale. Il riscaldamento in falda aumenta la possibilità di proliferazione di microrganismi se ci sono le condizioni ideali di nutrienti, ecc.
Inoltre, visto che il diritto di estrarre/immettere calore in falda è di tutti, la tua pompa di calore potrebbe danneggiare il tuo vicino sotto-gradiente se un giorno anche lui decide di installare una pompa di calore.


Saluti
Antonio

Antonio, hai perfettamente ragione.
Queste tecnologie sono recenti in Italia, dove le condizioni sono certamente differenti dagli altri paesi fruitori. Bisogna tenere conto del fatto che non è detto che ovunque nella penisola il bilancio complessivo sia verso un incremento delle calorie.
Non sono ancora riuscito ad individuare pubblicazioni scientifiche che trattino i problemi evidenziati da Antonio: nulla sappiamo di cosa potrebbe accadere tra 50-100 anni di sfruttamento geotermico.
Per tale motivo credo nella necessità di modelli previsionali a medio e lungo termine. Modelli che magari tra qualche anno potrebbero essere ritarati con nuovi dati.

Esiste poi un altro problema, che in questi anni emerge a seguito delle politiche ambientali miope del passato (e del presente). Un pozzo, geotermico a circuito aperto o idropotabile che sia, presenta una vita media di 30-50 anni. E dopo?
Viene abbandonato e il moltiplicarsi di pozzi nel passato ha modificato in maniera irreversibile la circolazione idrica sotterranea, creando problemi di dimensioni colossali!
Ecco perchè a mio avviso quando si va a terebrare un nuovo pozzo le Autorità amministrative dovrebbero chiedere (oltre alla progetazione geologica, obbligatoria nel Veneto) anche il piano della manutenzione e la cementazione a fine vita.

Grazie a tutti per l'aiuto !
Qui a milano i pozzi geotermici acqua - acqua sono stati realizzati a partire dagli anni 50. Sono stati abbandonati negli anni 70 a seguito dell'abbassamento della falda causato dagli enormi prelievi delle acciaierie (Breda, Falck, ecc.) Chiudendo le stesse negli anni 90 ora la falda si sta rialzando per cui moltissimi pozzi vengono ripresi. Devo dire che che la qualità della 1° falda è fortemente compromessa (a causa delle ditte di cui sopra) mentre i pozzi idropotabili usano la 2°. Certamente ciò rende più facile la progettazione dei pozzi geotermici a bassa entalpia, ma è vero che occorre comunque pensare ad un recupero della prima falda, non ad un peggioramento della stessa.

Per la modellazione ci sono diversi software. Oltre a quelli indicati nel link ve ne sono altri a pagamento o open source.
Personalmente prediligo il feflow: completo nello sviluppo dei FEM, la definizione delle BC. A breve dovrebbe uscire una nuova realise per una più precisa modellazione dei sistemi a circuto chiuso. I prezzi sono generalmente molto alti.

Caro Geofranzdesio,

probabilmente riesci a risolvere il tuo problema partecipando al un convegno che si terrà giovedì 11 dicembre al Centro Congressi Stelline, Sala Leonardo - Corso Magenta n. 61 - Milano.

Per maggiori informazioni ed iscrizioni on line ww.ambiente.regione.lombardia.it

Segreteria organizzativa :Marisa Vessico tel 0267654497

Grazie antonio
Mi sono già iscritto
spero di ricevere lumi !

Francesco

Se ti interssa da noi (Prov TO) non ne vogliono neppure sentir parlare di reimmisione di acqua in prima falda.

Volevano che la immetessimo in fognatura pagando un canone per l'allacciamento.

Ma a questo punto mi chiedo, anche per le sonde geotermiche a circuito chiuso il problema si pone quando attraversano un acquifero, anche se la potenza installabile è minore.

Non mi direte che negli altri paesi europei si richiede un tale studio a onere del privato. E' l'autorizzante che si fa carico di tale studio altrimenti potrebbero esserci due studi vicini che si contraddicono.

In Francia nel 1977 c'erano 35000 pompe acqua acqua installate.
Prova a leggere Eaux souterraines et pompes a chaleur, Guide pour l'utilisation, BRGM, 1988.

Se il prelievo è dalla prima falda e la re-immetti nella stessa falda non vedo quale si il problema. CHiedere di immettere in fognatura è solo un dispendio di risorse ...



Nel senso che la trivellazione mette in comunicazione falde diverse? In teoria la fase di perforazione andrebbe eseguita tenendo in mente questa eventualità ...





Certo che l'installate ha il dovere di provare che non causerà danni ai posteri. Rimane all'autorità la responsabilità di accettare lo studio dell'installante. Se le autorità sbagliono se ne assumono la responsabilità ...

Ragazzi con il prezzo del petrolio che è calato a rotta di collo mi sa che se continua così di geotermia a bassa entalpia ne parleranno i vostri nipoti (i miei sono già grandini e poi una è texana)!!!!!!

Ma sei sicuro che sia consentito reimmettere acqua calda in falda e non nella rete fognaria?!

Antonio direi che bisogna tener conto anche dell'effetto "moda", per cui ancora per un po' ne sentiremo parlare (sempre che il petrolio non ritorni a salire, allora avremo molto lavoro).
Per Massimo e geotux: ricordatevi che i funzionari italiani di responsabilità non se ne prendono MAI !!!!!!
Se fai una relazione idrogeologica sbagliata (o, peggio, falsa) e loro l'approvano, ma poi si scopre l'inghippo, tu vai in galera loro no, perchè loro hanno verificato se la relazione rispondeva ai requisiti di legge (anche se falsa comunque riporta tutti i dati richiesti dalla legge - per esempio ubicazione sito, ecc.).
Loro applicano alla lettera la legge o la interpretano in modo assolutamente restrittivo ! In questo modo si "parano il culo" ! Ed è per questo che devi aspettare anche 2 anni per avere un permesso di escavazione !
L'art. 104 del D.Lgs 152/06 vieta lo scarico delle acque direttamente nel sottosuolo (tranne per alcuni casi, tra cui la geotermia). In un pozzo per acqua industriale, che preleva, nell'arco della giornata solo in alcuni momenti, mentre in altri no, si era pensato (al fine di evitare di bruciare le pompe, cosa oramai verificata ampamente, con i continui stacchi ed attacchi) di creare un circuito continuo per cui le pompe andavano sempre e tramite un deviatore, quando l'acqua non serviva all'impianto, veniva ributtata nello stesso pozzo. Tutto ciò nella cameretta di avanpozzo, im modo da evitare circuiti lunghi verso l'impianto e con le opportune cautele per evitare eventuali contaminazioni.
Praticamente avremmo preso acqua pulita e, dopo pochi metri, gettato acqua pulita sempre nello stesso pozzo.
Io adesso sto facendo una sintesi, ma in realtà il progetto era molto articolato e fatto con le opportune cautele ambientali.
Ebbene la Provincia l'ha vietato, in forza del predetto articolo, e non ha voluto sentire ragioni ! La legge è legge

Per AL:
Art. 104 Comma 2 del D.Lgs 152/06 da il permesso di scaricare le acque di scambio termico !

VOlevo dire che anche le sonde geotermiche regolarmente costruite e isolate scaldano la falda in estate quando devo raffrescare allora. Mi pare corretto il ragionamento.

Secondo me è l'ente autorizzatore che se crede oppurtuno fa uno studio sull'innalzamento geotermico. Mica stiamo facendo una v.i.a. su una centrale nucleare, è come chiedere ad un installatore di caldaie di certificare che il calore immesso non turba l'equilibrio climatico.

A me pare una tipica contorsione mentale da geologo. Tutto turba l'equilibrio.

Perchè per un'opera che interessa le acque sotterranee (e non solo!) non è necessaria la progettazione o la modellazione? L'estrazione di fluidi dal sottosuolo determina depressurizzazioni locali, coni di influenza, possibili cedimenti indotti per riduzione delle pressioni neutre o allontanamento della frazione fine, variazioni chimico-fisiche.... ecc. Il cliente paga per conoscere l'entità dei cedimenti e dimensionare le fondazioni, perchè non può essere fatta la stessa cosa nel caso di opere di sfruttamento delle georisorse?
Ha ragione Massimo sul punto relativo all'influenza dei sistemi a circuito chiuso: in condizioni di steady state si dovrà tener conto della distribuzione verticale della temperatura e della capacità dei sistemi interessati a dissipare il modulo calore (positivo o negativo che sia).

A Ferrara han risolto egregiamente il problema delle acque calde in falda sfruttando il geotermismo del sottosuolo ;-) ...

http://coseinteressanti.altervista.org/water.pdf

In realtà si trattava di una perforazione per sfruttare i combustibili fossili del sottosuolo che non è andato a buon fine (per lo scopo prefissato, almeno). Le acque calde rinvenute sono però poi state ottimamente sfruttate. E' curioso, però, che a tale impresa in Italia non ne siano seguite delle altre: l'hard dry rock potrebbe essere una risorsa da sfruttare, soprattutto perchè ci troviamo in condizioni geotermiche favorevoli da questo punto di vista.

Ciao a tutti!
Post un po' vecchiotto che però mi torna utile...
Ad oggi come si risolve questa modellazione?
Esistono software e/o avete da suggerirmi testi o pubblicazioni da cui tratte formule per modellazione?
Anni fa avevo utilizzato una versione free di Groundwater energy designer (GED) che però ad oggi non riesco più a scaricare...
Grazie anticipatamente per la collaborazione.
Nausicaa