L'energia geotermica si presenta come una promettente fonte alternativa per l'approvvigionamento energetico urbano, specialmente in contesti densamente popolati come Milano.
In questo scenario è stato siglato il 19 marzo l’accordo tra il Comune di Milano, la Città Metropolitana di Milano, Musa (Multilayered Urban Sustainability Action), e l’Università degli Studi Milano-Bicocca per la realizzazione di un progetto a supporto della gestione e sviluppo di nuove pompe di calore geotermiche in grado di riscaldare/raffrescare le abitazioni sfruttando energeticamente le falde acquifere del territorio.
In questa intervista ad Alberto Previati, ricercatore del Dipartimento di Scienze dell’Ambiente e della Terra DISAT esploreremo il lavoro di ricerca svolto nell'area metropolitana di Milano per comprendere il futuro dell'efficienza energetica e della sostenibilità ambientale della città.
Dottor Previati, potrebbe darci una panoramica del suo studio e dei risultati principali che avete ottenuto?
Da alcuni anni studio l’effetto dell’urbanizzazione e dei cambiamenti climatici sul regime idrogeologico e termico del sottosuolo nella città di Milano. In particolare mi occupo di analizzare il contributo termico di specifiche sorgenti di calore naturali e antropiche che contribuiscono allo sviluppo dell’isola di calore urbana nel sottosuolo. Mi occupo anche di energia geotermica, della valutazione del potenziale energetico e delle interferenze tra sistemi.
Attraverso l’integrazione di dati provenienti da monitoraggio idrogeologico e modelli di flusso e trasporto di calore a scala urbana, siamo in grado di ricostruire l’evoluzione termica degli acquiferi (in cui circolano le acque di falda nel sottosuolo) e di quantificare il potenziale di scambio termico con il sottosuolo tramite impianti geotermici.
Quali sono le principali fonti di calore che avete identificato nell'area urbana di Milano e come queste influenzano l'accumulo di calore nel sottosuolo?
Il sottosuolo urbano è un sistema complesso in cui interagiscono molteplici sorgenti (positive e negative) di fluido e/o di calore. Abbiamo stimato che per l’area metropolitana di Milano buona parte del calore in eccesso viene rilasciato da strutture come edifici, parcheggi interrati, gallerie e da variazioni della copertura del suolo tramite asfalto e cemento. Poiché questi elementi hanno caratteristiche termiche differenti e sono mediamente più caldi rispetto al terreno naturale, si instaura un flusso di calore verso il sottosuolo e gli acquiferi sottostanti, causando accumulo di energia termica e il surriscaldamento degli stessi. Nelle aree urbane questo fenomeno è particolarmente intenso e diffuso e viene definito “isola di calore urbana sotterranea”.
In che modo i dati e i modelli sviluppati nel vostro studio potrebbero orientare le decisioni di pianificazione urbana e la gestione energetica a Milano?
La quantificazione spazio-temporale dello sfruttamento energetico della risorsa idrica sotterranea è fondamentale per indirizzare la gestione del sottosuolo nel rispetto della priorità d’uso idropotabile e per garantire la sostenibilità degli usi esistenti e futuri.
Se dal punto di vista dell’intero serbatoio, il contributo alla variazione energetica del sottosuolo dei sistemi geotermici è ancora minoritario, localmente sono necessarie azioni per prevenire il surriscaldamento eccessivo della risorsa e le interazioni tra i sistemi.
In questo senso lo sviluppo di una procedura semi-automatica di analisi quantitativa degli effetti degli impianti geotermici basata su modelli numerici di flusso e trasporto mira a semplificare e migliorare le strategie di gestione integrata della risorsa idrica ed energetica sotterranea. Inoltre, l’implementazione di scenari di domanda energetica futura aiuterà a valutare la sostenibilità della risorsa e a ridurre i rischi di interazione tra i sistemi esistenti e in progetto.
Considerando gli scenari futuri di cambiamento climatico e di espansione urbana, quali sono le prospettive per l'uso della geotermia a bassa profondità nell'area metropolitana di Milano?
In un’ottica di aumento e variazione della domanda energetica e vista l’esigenza di ridurre le emissioni associate alla climatizzazione nei grandi centri urbani, la geotermia poco profonda diventa una soluzione energetica strategica in ambiente urbano.
Milano, grazie alle caratteristiche idrogeologiche del sottosuolo, possiede un enorme potenziale geo-energetico non sfruttato e disponibile quasi ovunque. Pertanto, ritengo sia necessaria un’ottima gestione centralizzata e un continuo monitoraggio della risorsa per garantire lo sviluppo sostenibile di questa tecnologia e massimizzare lo sfruttamento.
