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L'energia geotermica

La Terra è un corpo caldo in uno stato di equilibrio dinamico. Il sistema geotermico terrestre è in "equilibrio" perché il calore generato all'interno del pianeta si disperde all'esterno, mantenendo costante il riscaldamento terrestre. Il calore terrestre è anche detto energia geotermica. La temperatura del sottosuolo aumenta con la profondità secondo un gradiente termico, circa +10°C nei primi 1000 metri.

il calore e l'energia geotermica della Terra

L'origine del calore terrestre

L'energia geotermica del pianeta ha origine da:

  1. Nucleo terrestre. Il raffreddamento della massa planetaria originaria. Si manifesta con il vulcanismo.
  2. Radioattività delle rocce. Il decadimento degli isotopi radioattivi presenti nelle rocce del sottosuolo è un'altra fonte primaria di calore della Terra.

Entrambe le cause contribuiscono a fare della Terra un pianeta vivo. La vitalità del pianeta è verificata dalla presenza di flussi di calore provenienti dagli stati profondi del globo e dall'intensa attività vulcanica.

Gradiente geotermico

La temperatura del pianeta aumenta in funzione della profondità ed è detto gradiente geotermico. Nei primi strati della crosta terrestre la temperatura aumenta di circa 1°C ogni 30-40 metri di profondità. Tuttavia, l'aumento della temperatura non è costante per ogni profondità.

l'energia geotermica del pianeta

Il gradiente geotermico è maggiore negli strati superficiali del globo, mentre si riduce negli strati più profondi della Terra. Si ipotizza che il nucleo terrestre abbia una temperatura compresa tra 2000 e 6000 °C (ecoage.it). Va però ricordato che alla stessa profondità il gradiente geotermico non è sempre lo stesso perché è composto da due componenti:

  • Il gradiente geotermico orizzontale è determinato dalla profondità.
  • Il gradiente geotermico verticale è determinato dai moti convettivi nel mantello.

il gradiente termico orizzontale e verticale

Le correnti ascensionali calde aumentano localmente la temperatura del sottosuolo anche a basse profondità. Viceversa, le correnti discensionali fredde la riducono fino ad elevate profondità. Per questo motivo il gradiente termico non è sempre lo stesso alla stessa profondità, bensì è variabile da luogo a luogo.

Il gradiente termico è alla base della geotermia. Si tratta di una delle principali energie rinnovabili primarie dopo l'energia solare. Il calore del sottosuolo viene convertito in calore utile per il riscaldamento o la produzione di energia elettrica. I luoghi più idonei per lo sfruttamento dell'energia geotermica sono quelli in cui sono presenti i moti convettivi ascensionali. Per un approfondimento sulla tecnologia rimandiamo alla lettura delle pagine di ecoage dove parliamo di geotermia. Ecco un esempio pratico di centrale geotermica.

un esempio di centrale geotermica


https://www.ecoage.it/calore-terrestre.htm









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