Remida comune di grado - gorizia 13.5.2015

GEOTERMIA e

TELERISCALDAMENTO NEGLI EDIFICI PUBBLICI:

IL CASO DEL COMUNE DI GRADO

arch. Andrea de Walderstein

Comune di Grado - Area Tecnica

Efficientamento energetico degli edifici pubblici dal Friuli Venezia Giulia al Mediterraneo: normative e casi di successo Palazzo Attems Petzenstein - Gorizia 13 maggio 2015


1° Pozzo geotermico a Grado 2008

Perché la Geotermia a Grado?


Pozzo d’acqua dolce nel Castrum VI secolo d.c.

Pozzo d’acqua a Grado, 1900 2° Pozzo geotermico a Grado 2014

Comune di Grado

Area Tecnica Cos’è l'energia geotermica?

E’ una forma di energia sfruttabile che deriva dal calore presente

negli strati più profondi della crosta terrestre.

L’intero progetto “Geotermia-Grado”, si prefigge,nelle sue fasi, il raggiungimento dei

seguenti obiettivi:

1) La valorizzazione delle risorse e del patrimonio ambientale e culturale di

Grado;

2) La verifica della qualità e fruibilità delle risorse geotermiche profonde

esistenti;

3) Lo sfruttamento diversificato e continuo della risorsa per 12 mesi all’anno;

4) La promozione e lo sviluppo di questa risorsa rinnovabile a totale

compatibilità ambientale.


Comune di Grado

Area Tecnica

La tipologia di impianto di sfruttamento

(ipotizzato, progettato e realizzato) è noto

come “doppietto geotermico” ed è basato su

un sistema a due pozzi (estrazione e re-

iniezione) e su uno scambiatore di calore in

superficie che lavora a ciclo binario. In

questo modo l’unica estrazione netta dal

sottosuolo è quella del calore scambiato in

superficie (heat mining) fra il fluido primario

proveniente dal pozzo e il fluido secondario

costituito dall’acqua dolce dell’acquedotto

cittadino.


Il progetto costituisce pertanto la prima iniziativa

sul territorio regionale volta alla valutazione e allo

sfruttamento razionale delle acque geotermiche

profonde (circa 1000-1200 m), senza attingere dagli

acquiferi incoerenti superficiali, per evitare sia

l’innesco di pericolosi fenomeni di subsidenza, sia

l’inesorabile diminuzione di portata nel tempo. La

ricaduta applicativa del progetto permetterà la

realizzazione di un impianto pilota per il

riscaldamento urbano di alcuni edifici pubblici

nella città di Grado, impianto che eventualmente

potrà essere replicato in altre aree favorevoli della

Regione Friuli Venezia Giulia. Il Progetto

Geotermia-Grado è rivolto allo sfruttamento del

solo sistema di acquiferi profondi entro la

piattaforma carbonatica, attraversando gli

acquiferi dolci più superficiali senza significative

interazioni e senza attivare interconnessioni fra i

diversi acquiferi.


Comune di Grado

Area Tecnica

I principali risultati che si attendono da questo progetto vanno quindi ben oltre

gli obiettivi progettuali specifici. Tra le diverse ricadute si possono menzionare:

1) Il risparmio energetico di lunga durata (fonte rinnovabile) e riduzione

dell’inquinamento atmosferico associato all’utilizzo di combustibili fossili;

2) La realizzazione di un impianto con una potenza prevista di 2,5 MW,

3) L’impatto positivo sullo sviluppo socio-economico dell’intera zona litorale,

4) La convenienza ed esportabilità dei progetti geotermici sul territorio.

COSTA AZZURRA



Le attività previste nella Prima Fase del Progetto Geotermia-Grado sono

state rivolte alla quantificazione e parametrizzazione della risorsa geotermica

profonda, le cui principali incognite erano:

1) l’assetto strutturale e idrogeologico del reservoir carbonatico e della sua

copertura: natura, geometria, giaciture, faglie, porosità, circuiti idrogeologici,

2) la natura dei fluidi geotermici e i loro parametri chimico-fisici: gas

disciolti, soluti, temperatura, pH, …,

3) i parametri idraulici dell’acquifero: pressione dei fluidi di strato,

permeabilità del sistema, portata massima che si riuscirà a emungere dal pozzo di

produzione, senza alterare significativamente la potenzialità e rinnovabilità della

risorsa.


Portata e temperatura

Comune di Grado

Area Tecnica

Non esistevano in zona pozzi più profondi di 340 m (pozzo in

Valle Noghera, Isola di Morgo nella Laguna di Grado), pertanto

le informazioni che si avevano sull’assetto strutturale e idrogeologico profondo

provenivano dalle ricostruzioni a scala regionale.

La temperatura dei fluidi geotermici aveva (inizialmente) un rischio minerario

estremamente ridotto, in quanto si conosce relativamente bene l’andamento della

temperatura con la profondità (a 800-900 m la temperatura stimata è di 60-65 °C),

dall’altro, la portata massima di emungimento costituiva un rischio più significativo,

in quanto le condizioni di permeabilità degli acquiferi potevano variare di diversi

ordini di grandezza (anche su piccole distanze) e potevano essere determinate solo

con misure sperimentali in situ. Il risultato finale del lavoro svolto nel corso della

Prima Fase ha fornito la quantificazione della risorsa fruibile ed ha permesso al

Comune di Grado, di avviare la Seconda Fase del “Progetto Geotermia”

denominato GEOTEMIA GRADO II LOTTO per lo sfruttamento delle risorse

individuate, mediante il completamento del sistema a due pozzi (uno di estrazione e

uno di re-iniezione) e l’installazione di scambiatori termici in superficie.



Comune di Grado

Area Tecnica

Delimitazione area

permesso di

ricerca geotermica


ELENCO DEGLI EDIFICI PUBBLICI NEL CENTRO CITTADINO

N. EDIFICI POTENZA KW

1 Sede Municipale 217

2 Asilo Nido Isola della Schiusa 232

3 Scuola Elementare "Dante" 348

4 Scuola Materna Isola Schiusa 166

5 Scuola Media Marco Polo 255

6 Delegazione comunale di via Leopardi 255

7 Palazzetto dello Sport 430

8 Auditorium Biagio Marin 166

9 Biblioteca Comunale 115

10 Museo del mare + mercato coperto 150

11 Casa di Riposo Riva dei Bersaglieri 207

12 Casa di Riposo Serena 612

13 Distretto sanitario 766

14 Istituto Alberghiero 345

15 OSPIZIO MARINO 1 - + PISCINA 3300

16 GIT 5400

Per un totale di potenza richieta pari a circa 13 MW


La realizzazione in Comune di Grado del Progetto

Geotermia – II Lotto aveva l’obiettivo di completare quanto

il Servizio Geologico della Regione Friuli Venezia Giulia

aveva fatto, realizzando nel 2008 il primo pozzo esplorativo

nella spiaggia della Costa Azzurra. L’intervento successivo

era pertanto quello di realizzare un altro pozzo di

reimissione del fluido geotermico e realizzare le reti di

teleriscaldamento (dei tubi preisolati) collegando alcuni

edifici comunali con dei scambiatori di calore agli impianti

di riscaldamento. L’importo complessivo per realizzare un

lotto funzionale era stato quantificato in 2.500.000 di euro



Indagini sismiche per ubicare i pozzi


Acquisizione di dati sismici


Acquisizione sismica 2012

GRADO - 2

15/47

Linee sismiche 2012

Gr-1 Gr-2





PERFORAZIONE


SCALPELLI E RIVESTIMENTI


GRADO-1: Monitoraggio T, P, Prove Portata

Portata: 100 ton/h (28 l/s)

P: 2.8 bar

T : 44-48 °C

Salinità: 16 ‰ NaCl

Potenza: ≥ 2.4 MWt Grado 2 2014


Logging interval: 692 – 1110 m

3 RUNS comprehensive of:

DualLatero, 4CAL, TTRM, Orientation,

GR and G-Spectrometry, Density, Neutron,

Vp/Vs, XMAC, CBIL

Hanno permesso di localizzare sistemi fratturati

Perdite di circolazione

per faglie e fratture

Brusco cambiamento

Proprietà Fisiche al

passaggio K-T

Logs Geofisici Grado-1


STRATIGRAFIA

CORE 1: 791 m

Calcari a Nummuliti ed

Alveoline

CORE 2: 1005 m

Calcari bianchi di Aurisina

0-255 m sabbie, limi

255-630 m Marne e arenarie

630-1200 m

Carbonati fratturati

(serbatoio geotermico)

Carote prelevate in Gr-1




Posa della rete e allacciamenti


0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Pro

fon

dità

(m)

Temperature (°C)

(COMSOL Multiphysics)

3-D HEAT +FLUID FLOW MODELLING

(Comsol Multiphysics)


Misure e prove di portata


Produzione costante senza variazioni temporali

Bassi costi di gestione

Ottimo potenziale per integrazione con altre fonti

Potenziale per un’alta efficienza

Limitato impatto (cfr impianti eolici/carbone)

Basse emissioni (cfr impianti a gas/carbone)

VANTAGGI degli impianti geotermici


Progetto Geotermia-Grado (Fondi Europei DOCUP-2 e POR-FESR 2007-2013)

1° pozzo (1110 m) completato 2008 2° pozzo (~1200 m) + rete (2013-14) Efficientamento energetico degli edifici pubblici dal Friuli Venezia Giulia al Mediterraneo: normative e casi di successo Palazzo Attems Petzenstein - Gorizia 13 maggio 2015


• QUADRO ECONOMICO DI SPESA

• A LAVORI A BASE D'APPALTO

• A.1 Lavori €.1.640.450,00

• A.1.1 Lavori di perizia €. 75.418,94

• A.2 Costi per la sicurezza €. 50.000,00

• Totale €.1.765.868,94

• BSOMME A DISPOSIZIONE DELL'AMMINISTRAZIONE

• B1 IVA 10% su A.1 + A.1.1 + A.2 € 176.586,89

• B2 Oneri di progettazione, generali e di collaudo €. 245.630,41

• B3 Indagini geofisiche € 197.831,37

• B4 Contributi Gara AVCP € 885,00

• B5 Pubblicazione G.U.R.I. gara servizio indagini € 469,43

• B Pubblicazione G.U.R.I. gara appalto € 510,25

• B5.1 Pubblicazione G.U.R.I. avviso esito gara appalto € 591,89

• B.6 Spese pubblicazione quotidiano per procedura VIA €. 913,55

• B Spese istruttoria autorizzazione Capitaneria Porto €. 174,84

• B6 Lavori in economia rimozione pannello 1.002,60

• B7 Imprevisti € 16.297,23

• TOTALE B € 640.893,46

• TOTALE A+B € 2.406.762,40


Comune di Grado

Area Tecnica

CRONOPROGRAMMA GEOTERMIA GRADO SECONDO LOTTO

N. FASE del Progetto

1 Approvazione in Consiglio Comunale del Programma triennale dei lavori pubblici 2010-2012 ed elenco annuale 2010 inserendo

all’annualità 2010 l’opera denominata “Geotermia – Secondo lotto”

2 Presentazione di VIA, presso l’Ufficio VIA Direzione Regionale Ambiente, per utilizzo risorse – flusso geotermico

3 Approvazione progetto preliminare finalizzato alla presentazione della domanda di contributo fondi Europei POR FESR 2007-2013.

Decreto di finanziamento opera settembre 2011

4 Affidamenti incarichi professionali - approvazione progetto definitivo ed ottenimento di tutte le autorizzazioni, nulla osta, pareri e

concessioni (ottobre 2011-giugno 2013)

5 Richiesta alla Direzione Regionale Ambiente della concessione utilizzo superficiale fonte geotermica ad ottenimento parere VIA

6 Procedure gara d’appalto per affidamento lavori. Esecuzione lavori del progetto per la realizzazione di un pozzo e delle reti di

collegamenti agli edifici che verranno serviti per utilizzo e scambio del flusso geotermico e collegamento al secondo pozzo per la

remissione della risorsa. (gennaio-giugno 2014)

7 Inizio Lavori (29 febbraio 2014)

8 Conclusione lavori (26 febbraio 2015) e collaudo delle opere realizzate (in corso)

9 Rendicontazione dell'opera alla Regione Friuli Venezia Giulia (entro 15 giugno 2015)








Conclusioni


La realizzazione del Progetto Geotermia – II Lotto è stato un successo non solo per la città di Grado ma anche per la Provincia di Gorizia e per la Regione Friuli Venezia Giulia che hanno creduto e investito – rischiando – su un opera che comunque aveva un elevato rischio minerario.

I dati rilevati hanno superato le aspettative: si è registrata una temperatura in arrivo attorno ai 48-50 C° contro i 41 C° ipotizzati ed una portata naturale attorno ai 28 lt/sec con un eventuale sfruttamento potenziale attraverso pompe di emungimento fino ai 40 lt/sec contro i 20/25 lt/sec ipotizzati in fase progettuale

L’impianto geotermico di Grado come quello di Pontebba sono già stati segnalati a livello nazionale ed europeo come «best pratiche».

Ora bisogna capire come gestire al MEGLIO la fonte geotermica al fine di poterla sfruttare al massimo per il teleriscaldamento degli edifici pubblici non solo nei sei mesi invernali ma anche per altri utilizzi (riscaldamento di piscine, per riscaldamento di acqua ad uso sanitario, acqua per uso termale, ecc.).


www.comunegrado.it

http://www.unionegeotermica.it/

http://ssuu.com/ctfc/docs/fitxes_marie

Link utili


http://www.unionegeotermica.it/

http://ssuu.com/ctfc/docs/fitxes_marie

arch. Andrea de Walderstein


GEOTERMIA e

TELERISCALDAMENTO NEGLI EDIFICI PUBBLICI:

IL CASO DEL COMUNE DI GRADO


Grazie per la vostra

attenzione!

Environment

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