Progettazione di un impianto geotermico di tipo Open Loop con pompa di calore reversibile

Il mio lavori di tesi riguarda la progettazione di massima dell’impianto di climatizzazione estiva ed invernale dello stabilimento Terna di Anzola dell’Emilia (Bologna) - Stazione Elettrica Martignone – adottando un sistema geotermico a circuito aperto di tipo Open Loop con pompa di calore reversibile. L'obbiettivo è quello di ridurre gli attuali costi di esercizio derivanti dall'utilizzo delle caldaie a gas metano. In un circuito di tipo Open Loop lo scambio di calore con il sottosuolo avviene prelevando l’acqua di falda attraverso dei pozzi di prelievo. Successivamente viene reimmessa nella stessa falda dopo aver scambiato calore con uno scambiatore a piastre intermedio. L'iter progettuale è partito con una fase preliminare riguardante l’analisi degli edifici e degli impianti attualmente esistenti nello stabilimento Terna. Successivamente si è passati allo studio dei vincoli autorizzativi e normativi legati allo sfruttamento dell’acqua di falda, nonché all'analisi dei vincoli progettuali dettati dallo studio e dalla caratterizzazione del sottosuolo. Quest'ultimo punto è frutto del mio periodo di tirocinio svolto da maggio ad ottobre 2016 presso il DIN/TERNA, dove ho avuto modo di seguire sul campo la realizzazione di alcuni pozzi di monitoraggio e le successive prove di portata. Dopo la fase preliminare si è passati al dimensionamento e alla scelta da cataloghi di ogni singolo componente dell'impianto. Questo punto rappresenta il cuore del mio lavoro di tesi. Infine è stata effettuata un'analisi economica dell'investimento dalla quale è risultata una riduzione dei costi di esercizio in riscaldamento di circa il 55% (supponendo un costo medio del kWh pari a 10 centesimi di euro), con un tempo di ritorno economico di circa 15 anni.