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Pompe di calore geotermiche in Toscana

LA SITUAZIONE ATTUALE E LE PROSPETTIVE PER IL 2020

TOMMASO FRANCI – MASSIMILIANO PANCANIL’Unione Geotermica Italiana è una Asso-ciazione apartitica, apolitica e senza fini di lucro,aperta a Persone fisiche, Persone di diritto pub-blico e privato, e Persone morali che operanonel settore delle fonti non convenzionali di ener-gia e sono interessate a promuovere lo sviluppodel calore naturale in tutte le sue forme di ap-plicazione, dalla produzione di energia elettricaagli usi plurimi diretti. L’UGI è stata costituitanel Febbraio 2001, ed è registrata presso il Tri-bunale di Milano. Gli scopi statutari dell’UGIsono: i) raccogliere informazioni e pubblicarerapporti sui programmi di sviluppo della geo-termia in Italia ed all’estero; ii) divulgare infor-mazioni a mezzo stampa sulla natura e gli usidell’energia geotermica, volte a sensibilizzarel’opinione pubblica sui vantaggi di svilupparequesta forma nazionale di energia; iii) scambiareinformazione e dati con Enti, Società, Industrie,Ordini professionali, Organizzazioni ed Istitutiitaliani e stranieri che operano nel settore dellageotermia; iv) stabilire contatti con i Governinazionale e regionali, gli Enti locali, e l’UnioneEuropea per fornire informazioni sul potenzialegeotermico del territorio italiano, e per promuo-vere l’esecuzione di ricerche e progetti di svi-luppo del calore terrestre; v) collaborare conAssociazioni internazionali (IGA/ InternationalGeothermal Association, EREC/ European Re -newable Energy Council, EGEC/ EuropeanGeothermal Energy Council, ed altre), e con As-sociazioni nazionali di Paesi stranieri che hannofinalità simili a quelle dell’UGI.

UGI Unione Geotermica Italiana Sede opera-tiva: c/o Università di Pisa / Facoltà di Ingegne-ria-Dipartimento di Energetica; Via Diotisalvi,n.2 ; 56122 Pisa Sito Web www.unionegeotermica.it e-mail: [email protected]

Tommaso Franci abita a Firenze dove è na -to il 5 agosto 1960. È laureato in scienze politiche.Ricercatore e consulente nel settore delle politicheenergetiche e ambientali. Collaboratore dell’Osser-vatorio Energia REF (Ricerca Economia e Finan -za). E membro del consiglio direttivo dell’UGI econsigliere nazionale degli Amici della Terra – Ita-lia. Dal 1994 al 2005 è stato Consigliere Regionaledella Toscana e dal 2000 al 2005 Assessore Re -gionale con le deleghe per ambiente e energia, eresponsabile del coordinamento interregionale perl’energia.

Massimiliano Pancani è nato a Firenze il21 Luglio del 1970. Ingegnere meccanico, da circaventi anni si occupa di impianti energetici. Attualmente è progettista termotecnico pressol’Amministrazione della Provincia di Firenze. Quaderno n.1

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TOMMASO FRANCI – MASSIMILIANO PANCANI



Quaderno n.1

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© 2011 - Unione Geotermica ItalianaProprietà letteraria ed artistica riservata

Sito Web www.unionegeotermica.it e-mail: [email protected]

Contatti:

Tommaso [email protected]

Massimiliano [email protected]

Realizzazione grafica: Luciana Badii Stampa: Tipografia Il Bandino srl

Si ringrazia la Regione Toscana per i dati resi disponibili e in particolar modo la Dott.ssa Signorini e la Dott.ssa Montagni del Settore Energia, per la gentile collaborazione.

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Introduzione

La direttiva 2009/28/CE per la promozione delle fonti rinnovabili ha fissato ilnuovo target 2020 del 17% per l’Italia e ha introdotto molte novità. Una delle piùsignificative è il riconoscimento delle pompe di calore geotermiche come tecnologiaper le fonti rinnovabili, mentre fino ad oggi era stata considerata solo per l’efficienzaenergetica.Con questa tecnologia, la risorsa geotermica, ovvero l’energia immagazzinata sottoforma di calore nella crosta terrestre, può essere sfruttata anche tramite il gradientetermico naturale presente in tutti i suoli, perfino in assenza di anomalie.In base alle indicazioni del piano nazionale di azione per le fonti rinnovabili lepompe di calore geotermiche dovranno avere una diffusione accelerata rispetto allaattuale situazione.I dati raccolti ed elaborati in questo rapporto sulle installazioni di pompe di caloregeotermiche nel territorio della Toscana vogliono essere un contributo di conoscenzasu cui disegnare, nel modo migliore, le politiche necessarie per raggiungere gli am-biziosi obiettivi 2020 per le fonti rinnovabili.Nuovi scenari di mercato si determineranno lungo la strada che porta alla meta.Tali scenari, con un adeguato disegno dei nuovi incentivi, coordinato con politicheindustriali mirate ai comparti manifatturieri interessati, potranno costituire delleimportanti opportunità per l’economia italiana.

Capitolo 1

Geotermia, l’energia della terra

«Se ho visto più lontano, è perché stavosulle spalle di giganti».

Isaac Newton

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1.1 Breve storia della geotermia

Mai sentito parlare di energie rinnovabili? Certoche si risponderai tu. E di efficienza energetica,mai sentito parlare? Ma naturalmente osserverai.Non posso che crederti sulla parola dato che laquestione ambientale ed energetica la si trova unpo’ dovunque: giornali, radio, televisione ed inter-net. Conosci sicuramente i pannelli solari, i pan-nelli fotovoltaici e le turbine eoliche ma forseconosci meno la geotermia e tantomeno la geoter-mia applicata alla climatizzazione. Tanto per cominciare ti dirò che il termine geoter-mia deriva dal greco “geo” che significa terra e“thermos” che significa calore, ovvero calore dellaterra. L’energia geotermica, conosciuta sin dai

tempi antichi, è un’energia annoverata tra quellerinnovabili cioè tra quelle energie che, secondo ladefinizione, si rigenerano almeno nello stessotempo in cui vengono consumate. Già greci e romani sfruttavano il calore della terra(si pensi semplicemente alle terme), ma non ne co-noscevano l’origine. Pensavano che dipendessedagli Dei degli Inferi. Si racconta addirittura cheil sommo poeta Dante Alighieri si recò nelle zoneinospitali nei pressi dell’attuale Larderello, per ispi-rarsi alla scrittura dell’Inferno. Abbiamo dovutoaspettare il XX secolo per capire che il calore dellaterra è dovuto al decadimento naturale di alcunielementi radioattivi tra i quali l’Uranio ed il Torio.Passò il tempo e la geotermia, intesa nella sua ac-cezione più comune, ritrovò il suo slancio nella se-conda metà del 1700 quando il Granduca diToscana Pietro Leopoldo radunò i suoi scienziatidi corte con l’intento di trovare, all’interno del ter-ritorio, nuove risorse naturali al fine di risollevarele sorti economiche del Granducato. Tra questi sidistinse lo speziale di corte, un certo UmbertoHoefer, una sorta di chimico-farmacista che nel suoperegrinare rilevò all’interno delle acque del lagoneCerchiaio, nella bassa Toscana, tracce di Boro. Erail 1777. Il Boro era molto usato a quei tempi in am-bito medico e grande fu considerata la scoperta. Due anni dopo, nel 1779, un grande anatomista,docente all’Università di Siena, tal Paolo Masca-gni, descrisse un modo quasi “industriale” perestrarre il Boro dalle acque del lagone arrivandoaddirittura a brevettarlo. Il professore però nonebbe successo.Un risultato importante lo ottenne invece un fran-cese che risponde al nome di François Jacques deLarderel, questo nome vi suggerisce qualche loca-Dante Alighieri

lità? Nella sua terra imperversava la rivoluzione ecosì, insieme alla famiglia, giunse in Toscana, dovesi stabilì. Ingegnere dotato di grande intuizione, fu lui amettere a punto un sistema “industriale” perestrarre il borace dalle acque di quella zona. Talesistema prevedeva l’utilizzo di calore che inizial-mente venne ricavato dalla combustione dellalegna prelevata dai boschi limitrofi. La materiaprima presto finì perché di alberi non ce n’eranopiù: il calore però serviva ancora.Ma ad un tratto l’idea geniale. La terra, almeno inquella zona, era “piena” di calore, perché alloranon usare direttamente quello? Fu questa lagrande intuizione che diede il via alla geotermiamoderna. Era il 1818.Successivamente, si ebbe il primo sfruttamento

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“elettrico” della geotermia ad opera del principeGinori-Conti il quale, il 4 Luglio del 1904, a mezzodi una dinamo alimentata da calore endogeno, riu-scì ad accendere cinque lampadine. Si disse inquell’occasione che il Diavolo aveva acceso la lucea Larderello. Nel 1913 avvenne l’installazione di una turbina da250 kW alimentata da vapore geotermico. Fu laprima centrale geotermoelettrica della storia. Adoggi la potenza installata nel mondo per la genera-zione elettrica da fonte geotermica è pari a 9 GW. Questa in breve la storia degli usi della risorsa geo-termica per il cui approfondimento è possibile con-sultare il testo Il calore della terra di Ciardi e Cataldioltre al numero speciale del notiziario UGI, La geo-termia ieri, oggi e domani, seconda edizione, rive-duta ed aggiornata a No vembre 2007.

Piero Ginori Conti durante l’esperimento

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1.2 Geotermia e pompe di calore

Come funziona una centrale geotermoelettrica? Ilfluido endogeno proveniente dalle viscere dellaterra, sia esso vapore oppure acqua calda cherende vapore un altro fluido di processo, mette inrotazione una turbina. Un alternatore, accoppiatomeccanicamente alla turbina, ha facoltà di pro-durre energia elettrica da inviare in rete. Diverse sono le tipologie di centrali geotermoelet-triche esistenti anche se in realtà le più diffuse sonotre. Si distinguono le così dette centrali a vaporedominante quando la risorsa è costituita da vaporesaturo secco, le centrali ad acqua dominantequando la risorsa è costituita da acqua ad una tem-peratura compresa tra i 180°C ed i 370°C, e le cen-trali a ciclo binario quando la risorsa è comunqueacqua ma ad una temperatura compresa tra i120°C ed i 180°C. Quanto incide oggi la geotermia sulla produzionedi energia elettrica? A livello mondiale molto pococonsiderato che il suo contributo è pari solo allo0,3%. In Italia tale quota si attesta all’1,9%, mentrein Toscana raggiunge addirittura il 25%. Nella no-stra regione quindi siamo stati bravi e fortunati:bravi nell’aver sfruttato l’opportunità, fortunati adaverla. Naturalmente l’utilizzo dell’energia geotermicaper la produzione di energia elettrica è solo unadelle sue tante applicazioni che variano al variaredella temperatura della risorsa endogena disponi-bile. Ad esempio la geotermia caratterizzata da unfluido ad una temperatura compresa tra i 150°C egli 80°C è molto utilizzata per le essiccazioni, tra i120°C ed i 60°C per la lavorazione del foraggio,tra i 100°C ed i 50°C per i processi alimentari e via

via a calare, passando al riscaldamento delle serre,sino ad arrivare all’utilizzo del calore, intorno aduna temperatura compresa tra i 40° ed i 20°C,nelle strutture termali.C’è però un altro utilizzo della geotermia relati-vamente nuovo che non è stato citato tra quelliclassici: si tratta della geotermia applicata alla cli -matizzazione. Il calore che in questo caso si utilizzanon è fluido endogeno, vapore od acqua calda,bensì calore che il terreno ha naturalmente ovun-que. D’Inverno si preleva parte di questo caloredal terreno e si utilizza per riscaldare l’ambienteinterno, mentre d’Estate, è nel terreno che si ri-versa il calore in eccesso che desidero togliere dacasa per poterla raffrescare. Tutto ciò è reso possibile da macchine termichechiamate pompe di calore la cui comprensione ènecessaria per spiegare i vantaggi della geotermiaapplicata alla climatizzazione.Le pompe di calore sono dispositivi in grado ditrasferire energia termica da un corpo a tempera-tura più bassa ad un corpo a temperatura più alta.Il processo che avviene in una pompa di calore èquindi inverso rispetto a quello che avviene spon-taneamente in natura ed è reso possibile grazieall’utilizzo di energia elettrica o gas naturale cheper mette di “pompare il calore”. Concettualmente infatti la pompa di calore può es-sere paragonata ad una pompa idraulica posta tradue bacini a quote diverse collegati tra loro: l’ac-qua scorre naturalmente dal bacino più alto aquello più basso e tramite un sistema di pompag-gio è possibile riportare l’acqua dal bacino piùbasso a quello più alto. Il mezzo da cui la pompa di calore estrae l’energiatermica è detto sorgente fredda.

Il mezzo a cui vie ne ceduto il calore estratto èdetto pozzo caldo.Le principali sorgenti fredde sono l’aria esterna,l’acqua di falda, di fiume o di lago quando essa siapresente in prossimità dei locali da riscaldare e co-munque a ridotta profondità. Altre sorgenti freddepossono essere costituite da acquaaccumulata in appositi serbatoi e ri-scaldata dalla radiazione solare op-pure dal terreno nel quale vengonoinserite le tubazioni relative all’eva-poratore. I principali pozzi caldi sono essen-zialmente costituiti da aria od acqua.A seconda dei diversi tipi di sorgentefredda o pozzo caldo si individuanole seguenti tipologie di macchine:

• Pompe di calore aria-aria: mac-chine che estraggono calore dal-l’aria esterna e lo cedono all’ariaimmessa in ambiente;

• Pompe di calore aria-acqua: mac-chine che estraggono calore dal-l’aria esterna e lo cedono all’acquadell’impianto di riscaldamento;

• Pompe di calore acqua-acqua: mac-chine che estraggono calore dal-l’acqua di falda, di fiume o di lagoe lo cedono all’acqua dell’im-pianto di riscaldamento;

• Pompe di calore terreno-acqua:macchine che estraggono caloredal terreno e lo cedono all’acquadell’impianto di riscaldamento;

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L’aria esterna è disponibile ovunque e quindi ri-sulta la sorgente fredda maggiormente utilizzata.È per tale motivo che le pompe di calore aria-ariaed aria-acqua sono quelle più diffuse. L’acqua, come sorgente fredda, garantisce ottimeprestazioni della pompa di calore risentendo meno

Figura 3 – Gradiente termico verticale del terreno

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delle condizioni climatiche esterne rispetto all’aria,ma il suo utilizzo può richiedere un costo addizio-nale dovuto alla maggiore complessità impiantistica. Il terreno, data la sua elevata inerzia termica man-tiene, in condizioni indisturbate, una temperaturamedia pressoché costante durante tutto l’anno. Ingenerale l’ampiezza della variazione giornaliera ditemperatura si riduce di un fattore 10 a pochi cen-timetri di profondità, mentre quella della variazionestagionale si riduce dello stesso fattore dopo alcunimetri. In ogni caso comunque, nel terreno indistur-bato, la temperatura oscilla rispetto ad un valoremedio che è praticamente pari alla temperatura

media annuale della località in esame. La figura 3presenta il gradiente termico verticale del terreno adiverse profondità in quattro mesi differenti.

Il principio di funzionamento di una pompa di ca-lore si basa sul ciclo termodinamico chiamato ciclofrigorifero inverso analogo a quello che caratterizzaun comune frigorifero.A livello impiantistico la pompa di calore è costi-tuita da un circuito chiuso percorso al suo internoda un fluido frigorigeno (perlopiù Freon) che, aseconda delle condizioni di temperatura e di pres-sione in cui si trova, assume lo stato di liquido o divapore. Il circuito chiuso è essenzialmente costi-tuito da un compressore, un condensatore, un eva-poratore e da una valvola di espansione oppure uncapillare.

Il condensatore e l’evaporatore sono scambiatoridi calore cioè tubi che sono esternamente a con-tatto col fluido vettore (acqua o aria) ed interna-

Figura 4 – Schema delciclo di una pompa di ca-lore ad aria

mente percorsi dal fluido frigorigeno. Il sistema èrealizzato in modo tale che il fluido frigorigenoceda calore a quello vettore nel condensatore eglielo sottragga nell’evaporatore.I componenti del circuito possono essere raggrup-pati in un unico blocco oppure divisi in due parti(sistemi split) raccordate dai tubi nei quali circolail fluido frigorigeno. Durante il funzionamento talefluido subisce, all’interno del circuito, le seguentitrasformazioni:

• Compressione: il fluido frigorigeno provenientedall’evaporatore allo stato aeriforme ed a bassapressione viene portato ad alta pressione. Nellacompressione il fluido si riscalda assorbendouna certa quantità di calore;

• Condensazione: il fluido frigorigeno, prove-niente dal compressore, passa dallo stato aeri-forme a quello liquido, cedendo caloreal l’esterno;

• Espansione: passando attraverso la valvola diespansione, il fluido frigorigeno liquido espan-dendosi si trasforma parzialmente in vapore e siraffredda;

• Evaporazione: il fluido frigorigeno assorbe ca-lore dall’esterno ed evapora completamente;

L’insieme di queste trasformazioni costituisce ilciclo di funzionamento della pompa di calore: for-nendo energia elettrica al compressore il fluido fri-gorigeno circola all’interno dell’evaporatore,assorbe calore dalla sorgente fredda e tramite ilcondensatore, lo cede al pozzo caldo o viceversa.Il principale vantaggio di una pompa di calore de-riva dalla sua capacità di fornire più energia termica

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di quella elettrica utilizzata per il suo funziona-mento.Magia? No, è solo che gran parte dell’energia ter-mica che la pompa di calore restituisce in uscitanon deriva solo dalla conversione di quella elettricaad essa fornita in ingresso, ma viene prelevata dal-l’ambiente esterno. L’efficienza di una pompa di calore è espressa dalcoefficiente di prestazione C.O.P (Coefficient OfPerformance) che misura il rapporto tra energia ter-mica fornita al mezzo da riscaldare e l’energia elet-trica consumata. Da notare che spesso nei cataloghidelle aziende produttrici di pompe di calore conl’acronimo C.O.P. viene indicata l’efficienza in ri-scaldamento e con E.E.R (Energy Efficiency Ratio)quella in raffreddamento. Un valore del C.O.P. pari a tre significa che perogni kWh di energia elettrica consumato, la pompadi calore renderà tre kWh d’energia termica almezzo da riscaldare (pozzo caldo). In particolare,uno di questi tre kWh sarà fornito dall’energia elet-trica utilizzata mentre gli altri due saranno prelevatidall’ambiente esterno (sorgente fredda). In realtà, durante un anno di funzionamento, lecondizioni di lavoro sono variabili e dunque varia-bile risulta anche il carico. Di ciò si può tener contointroducendo un parametro che permetta di valu-tare l’efficienza delle unità ai carichi ridotti. Taleparametro, chiamato ESEER (Eurovent SeasonalEnergy Efficient Ratio), è stato proposto da Euro-vent (un comitato europeo di aziende che produ-cono sistemi per il condizionamento dell’aria e larefrigerazione) proprio con lo scopo di valutarel’efficienza delle pompe di calore ai carichi parziali.Secondo tale parametro si ha, seppur con un certogrado di approssimazione, questa distribuzione:

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L’ESEER, indice del rendi-mento medio della pompa dicalore nella stagione estiva, è undato sempre presente sui cata-loghi tecnici delle varie caseproduttrici che per adesso nontrova il suo alter ego per la sta-gione invernale (non esiste in-fatti l’ESCOP). Molti degli interessati ad avereil rendimento medio stagionalein fase di riscaldamento, nontrovandolo scrit to nella docu-mentazione tecnica, lo calcolanoapplicando la formula di cuisopra sostituendo in essa il va-lore dell’EER con quello delCOP. E di interessati al valoremedio stagionale del rendimento di tali macchinece ne sono un bel po’, se non altro perché tale datoè richiesto per il calcolo della quantità di energia

Tabella 1 – Funzionamento ai carichi parziali secondo lo standard ESEER

carico al 100% per il 3% del tempo di funzionamento dell’impiantocarico al 75% per il 33% del tempo di funzionamento dell’impiantocarico al 50% per il 41% del tempo di funzionamento dell’impiantocarico al 25% per il 23% del tempo di funzionamento dell’impianto

I dati di hanno carattere sperimentale e derivano da un gran numero di prove effettuate su impiantiinstallati in diversi stati europei.

Il valore dell’ESEER è calcolato come segue: ESEER = A�EER100% + B�EER75% + C�EER50% + D�EER25%

dove A = 0,03, B = 0,33, C = 0,41 e D = 0,23

Figura 5 – Schema del ciclo di una pompa di calore geotermica

aerotermica, geotermica o idrotermica che puòconsiderarsi rin novabile ai fini della Direttiva2009/28/CE.

In tale Direttiva il rendimento medio stagionaledelle pompe di calore è chiamato SPF.Il C.O.P. di una pompa di calore dipende da di-versi fattori quali la tipologia di macchina utiliz-zata, dalle condizioni climatiche del luogo diinstallazione e dalle modalità di funzionamentodell’impianto. Il C.O.P. risulta in ogni caso tantomag giore quanto più piccola è la differenza di tem-peratura tra la sorgente fredda ed il pozzo caldo.L’energia elettrica considerata nel calcolo delC.O.P. include in genere il consumo dei ventilatori(se presenti) e la quota parte necessaria al pompag-gio dei fluidi attraverso gli scambiatori di calore. Per completezza di informazione è d’obbligo trat-tare anche le pompe di calore geotermiche ad as-sorbimento, ovvero macchine che producono

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acqua calda ed acqua refrigerata funzionando se-condo un ciclo ad assorbimento anziché secondoun ciclo a compressione. Una pompa di calore ad assorbimento ha in realtàmolti punti in comune con una pompa di calore acompressione.Nel ciclo ad assorbimento ad esempio sono pre-senti l’evaporatore (EVP) ed il condensatore(CDS) aventi le stesse funzioni che hanno nel cicloa compressione, mentre la valvola di laminazioneed il compressore sono sostituiti dall’assorbitore(ASS) e dal generatore di calore (GEN).Una soluzione d’acqua e ammoniaca (o acqua ebromuro di Litio) viene riscaldata dal generatoredi calore che, fornendo energia alla miscela, faeva porare l’ammoniaca separandola dall’acqua.

Figura 6 – Schema di funzionamento di un assorbitore

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La soluzione gassosa, concentrata in ammoniaca,vie ne inviata al condensatore, uno scambiatore dica lore nel quale, dopo aver ceduto calore all’acquadell’impianto di riscaldamento, passa allo statoliqui do. L’ammoniaca liquida viene poi fatta espanderenell’evaporatore, un altro scambiatore di caloredove, acquistando calore dall’ambiente esterno,evapora nuovamente. Il vapore di ammoniaca passa quindi nell’assorbi-tore dove incontra l’acqua rimasta dopo la separa-zione avvenuta nel generatore di calore. Qui, ilva pore d’ammoniaca, viene assorbito dall’acquadan do nuova origine alla soluzione liquida iniziale.Ades so tutto è pronto per il ripetersi di un altrociclo.Da un primo confronto tra macchine a compres-sione e macchine ad assorbimento risulta chiaroche, per funzionare, le prime utilizzano energiaelettrica mentre le seconde perlopiù metano. In

ogni caso però, a parità di potenza resa, l’energiaprimaria necessaria al loro funzionamento può es-sere ridotta con l’utilizzo di quella geotermica.

1.3 Scambiatori geotermici

Particolarmente interessante risulta la modalità diestrazione dell’energia geotermica dal terreno. Il ca-lore in esso immagazzinato può essere prelevato amezzo di uno scambiatore geotermico (anche det togeoscambiatore) ovvero un complesso di tubazioniformanti un circuito chiuso. Le due prin cipali tipo-logie di geoscambiatori sono costituite da sondeorizzontali oppure da sonde verticali.Le sonde geotermiche orizzontali sono tubazioni,perlopiù in polietilene, che vanno interrate a pro-fondità relativamente basse (da 1 a 2,5 m) per nonri sentire troppo delle variazioni di temperaturadell’aria esterna.

Figura 7 – Scambiatori geotermici orizzontali e verticali

Le tipologie realizzative sono varie: a sviluppolineare ad un tubo, a due tubi affiancati, a duetubi sovrapposti, a serpentino in serie, a serpen-tino in parallelo, a spirale. Pur consentendo unaminima profondità di interramento necessitanoperò di un’estensione di terreno notevole ed èper questo che spesso non sono utilizzati. Le sonde geotermiche verticali invece captano ilcalore immagazzinato negli strati più profondidel terreno, dove la temperatura rimane prati-camente costante tutto l’anno. Per realizzare uno scambiatore geotermico ver-ticale si praticano dei fori verticali nel terrenoche possono raggiungere anche diverse decinedi metri di profondità. All’interno poi vengonoinserite le tubazioni in materiale plastico entrocui viene fatto circolare il fluido vettore che as-sorbe calore del terreno circostante.

Figura 9 – Realizzazione di un geo-scambiatore a spirale

Figura 10 – Geo-scambiatore verticale applicato ad un edificio

Figura 8 – Realizzazione di un geo-scambiatore orizzontale a serpentino

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Figura 11 (a sinistra) – Trivellatrice per la realizzazione di sonde geotermiche verticaliFigura 12 – Posa delle tubazioni in materiale plastico

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Con l’adozione di un geo-scambiatore verticale,che ha anche il vantaggio di occupare poco spazioe di essere utilizzabile anche su piccoli appezza-menti, l’influenza dell’escursione termica tra le sta-

Figura 13 – Tubazioni plastiche posate nel foro

gioni è trascurabile. Pertanto, considerare il ter-reno una sorgente termica a temperatura costantedurante tutto l’anno, purchè indisturbata, risultaun’ipotesi plausibile.

Capitolo 2

Statistiche sulla diffusione delle pompe di calore geotermiche in Toscana

«Una buona regola di vita è avere sempreil cuore un po’ più tenero della testa.»

Alexander Graham Bell

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In questo capitolo si analizzano vari aspetti, tecnicie non, degli impianti con pompe di calore geoter-miche per i quali è stata richiesta l’autorizzazioneall’installazione. I risultati sono davvero interes-santi, talvolta confermando e talvolta smentendoconoscenze comuni o presunte tali. Si inizia esaminando le autorizzazioni richieste, siain termini assoluti che di percentuale, il tutto di-viso per singola provincia toscana. Si prosegue poi analizzando la tematica delle po-tenze installate dando in verità maggiore risalto aquelle termiche anziché a quelle frigorifere. Ciònon a causa di pregiudiziali o minor interesse na-turalmente, ma motivi pratici: nei documenti uffi-ciali da cui tutte queste informazioni sono stateestrapolate, le potenze frigorifere non erano sem-pre specificate, al contrario di quelle termiche, cheinvece erano sempre espresse. In ogni caso, tali po-tenze sono studiate sia per quantità installata neglianni di riferimento (2005-2009), sia per quantitàassoluta e percentuale, installatanelle singole province. Trova spazio anche un’analisi sullatipologia di geoscambiatore utiliz-zato; circuito chiuso, quello predi-letto come si vedrà, e quello aperto,con la distinzione ulteriore nelprimo gruppo, degli scambiatori asonde orizzontali e degli scambia-tori a sonde verticali. Anche in que-sto caso l’indagine ha contemplatosia la quantità numerica per provin-cia che il relativo valore percen-tuale.La disamina degli aspetti tecnici siconclude con l’analisi della lun-

ghezza di sviluppo delle sonde orizzontali ed il nu-mero delle sonde verticali, nonché, per entrambi,la profondità di installazione.Infine, dopo aver vagliato la tecnologia, lo studiopone l’accento sulla finalità dell’impianto ovverola destinazione d’uso a favore della quale l’im-pianto stesso è (o sarà) costruito. Civile, industrialee terziario sono le tre possibilità prese in conside-razione dalla Regione Toscana.

2.1 Autorizzazioni in Toscana

Nell’arco temporale 2005-2009 le autorizzazionirilasciate per lo sfruttamento del calore geotermicoattraverso l’utilizzo delle pompe di calore sonostate in totale 109 a fronte di 111 richieste. Le duenon autorizzate riguardavano impianti con pre-lievo e reimmissione d’acqua di cui una in provin-cia di Arezzo ed una in provincia di Lucca.

Figura 14 – Richieste di autorizzazione 2005-2009 (distribuzione temporale)

Come si può osservare nella figura riportata di se-guito, la provincia con un maggior numero di ri-chieste è quella fiorentina (24), seguita da quellasenese (17) e da quella pisana (15). Proseguendoun’attenta valutazione, si nota come la posizionedelle provincie rimanenti non rispecchi la propriaestensione geografica o la propria popolosità. Seci si chiedesse a cosa questo potrebbe essere attri-buito, la risposta potrebbe essere ricercata nellamaggiore sensibilità di progettisti, amministratorinonché utenti finali.

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Per sincerarsi di ciò basti pensare che questi tipidi impianti “non si vendono da soli”. Serve impe-gno e conoscenza da parte di chi, in varie forme lipropone, ma anche disponibilità ed attenzioneverso la sostenibilità ambientale ed economica, daparte di chi sceglie di fare un investimento talvoltaanche importante. Nel grafico mostrato in figura 16 si ripropone informa percentuale quanto già espresso: il 22%delle richieste sono pervenute dall’area fiorentina,il 15% da quella senese ed il 14% da quella pisana.Seguono la provincia di Pistoia col suo 11%,quella di Livorno col 9% e quelle di Arezzo e

Grosseto con l’8%. Chiudono la provincia diLucca col 5% e quelle di Massa ePrato col 4%.

Figura 15 – Richieste di autorizzazione 2005-2009 (distribuzione quantitativa per provincia)

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2.2 Potenze termiche installate

Per ciò che riguarda le potenze termiche installate,i dati reperiti rendono un quadro abbastanzachiaro della situazione. Iniziamo col constatare chela potenza termica complessivamente installata nelquinquennio 2005-2009 è pari a circa 2.280 kWovvero quasi 2,3 MW. Come si sia giunti a tale ri-

sultato nel corso del tempo è evidenziato nel gra-fico di figura 17.Nel primo anno in cui l’autorizzazione ha fatto lasua comparsa, la potenza termica degli impiantiper i quali essa è stata richiesta valeva 51 kW. Daallora la crescita ha subito un’impennata esponen-

Figura 16 – Richieste di autorizzazione 2005-2009 (distribuzione % per provincia)

Tabella 2 – Potenza installata, valore cumulato 2005-2009. Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.

Potenza riscaldamento Potenza raffreddamento[kW] [kW]

2005 51 552006 145 1112007 386 2932008 1.227 9982009 2.280 1.928

ziale poiché si è passati ai145 kW del 2006 (+288%rispetto al 2005), ai 386 kWdel 2007 (+267% rispettoal 2006), ai 1.227 kW del2008 (+318% rispetto al2007) ed ai 2.280 kW del2009 (+185% rispetto al2008). Analizziamo adesso la po-tenza termica installata inrelazione alla provincia ri-chiedente. Si osservi a talproposito la figura seguen -te (Fig. 18). Da un primosguardo risulta evidenteuna netta preponderanzadella potenza installatanella provincia pisana ri-spetto a quella fiorentina(1.167 kW a fronte di 879kW) ed in generale rispettoa tutte le altre provincie to-scane. Il dato è in qualchemodo dovuto alle caratteri-stiche di due impianti deltipo a circuito aperto, ov-vero con prelievo e reim-missione d’acqua in falda.Tali impianti, afferenti en-trambi al comune di Pisa,hanno ricevuto l’autorizza-zione regionale nel 2009 edhanno una potenza termicainstallata pari rispettiva-mente a 310 kW e 623 kW.

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Figura 17 – Potenza termica installata 2005-2009 (distribuzione temporale)

Figura 18 – Potenza termica installata 2005-2009 (distribuzione quantitativa per provincia)

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Resta comunque da sottolineare il fatto non mar-ginale, che queste due autorizzazioni sono subor-dinate a quella della Provincia di Pisa per ciò checoncerne la concessione idrica. A tal proposito è opportuno notare che la RegioneToscana ha delegato alle province tutte le compe-tenze per i prelievi di acque sotterranee. Proseguendo l’analisi si osserva come la terza pro-vincia in ordine di potenza termica installata siaGrosseto (550 kW), seguita a ruota da Siena (520kW), e poi a seguire Pistoia (354 kW), Livorno

(210 kW) ed Arezzo (178 kW). Sotto i 100 kW ter-mici installati ci sono Prato (98 kW), Lucca (82kW) e Massa (50 kW), vedi figura 19. Osservando la distribuzione percentuale si riflettequanto prima esaminato, ovvero che la provinciadi Pisa copre da sola il 29% della potenza termicainstallata. In territorio fiorentino si riscontra il22% mentre a seguire si presenta Grosseto, laquale, nonostante abbia quasi la metà delle con-cessioni rispetto a Siena, con essa si appaia col13% della potenza installata.

Figura 19 – Potenza termica installata 2005-2009 (distribuzione percentuale per provincia)

Si osserva infine dal grafico di figura 20 che l’85%delle autorizzazioni riguardano impianti caratte-rizzati da un valore di potenza termica installatainferiore od uguale a 50 kW. Questo dato moltointeressante traccia da sé un profilo ben delineato:a parte qualche caso prima osservato, la maggio-ranza delle autorizzazioni richieste riguardano pic-

coli impianti e ciò conferma una crescente capil-larità e diffusione della geotermia applicata alla cli-matizzazione. Soltanto l’11% degli impianti per cui è stata inol-trata opportuna domanda di autorizzazione ha unapotenza maggiore di 50 kW e addirittura sono soloil 4% quelli che superano i 100 kW.

2.3 Tipologie di geoscambiatori

Scendiamo un po’ più nella parte tecnica edosserviamo quali siano, a livello regionale,le tipologie di impianto più richieste. Anche in questo caso la classificazione èstata fatta su tre classi: impianti a pompa dicalore con scambiatore geotermico da rea-lizzarsi con sonde orizzontali, impianti conscambiatore geotermico da realizzarsi consonde verticali ed impianti con scambiatoregeotermico a circuito aperto, ovvero conprelievo e reimmissione d’acqua in falda.Come si può notare da un prima osserva-zione del grafico di figura 21, la prevalenzatipologica riguarda sostanzialmente gliscambiatori a circuito chiuso, sonde oriz-zontali e sonde verticali, tra i quali però nonemerge un netta preferenza. Questo dato è confermato da un’analisidella distribuzione percentuale delle tipolo-

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gie impiantistiche più richieste. A parte una piccolafetta pari al 6% delle richieste relative agli scam-biatori aperti, il resto della torta se la spartisconoquasi a metà gli impianti a circuito chiuso da rea-lizzarsi con sonde orizzontali e con sonde verticali(con una leggera preferenza per i secondi).Il basso valore inerente gli impianti a circuitoaperto può essere giustificato probabilmente dauna maggiore difficoltà autorizzativa più che tec-nica. È dunque possibile che questo aspetto sco-raggi qualche investitore.

Figura 20 – Potenze termiche installate (distribuzione % per valore)

Figura 21 – Tipologia di geoscambiatore (distribuzione per provincia)

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2.4 Sonde orizzontali e sonde verticali

Concentriamo adesso l’attenzione sugli impianti acircuito chiuso e consideriamo in particolar modo

la lunghezza complessiva dei tubi nel caso di geo-scambiatore orizzontale, il numero di sonde nelcaso di geoscambiatore verticale e la profondità diinstallazione per entrambi.

La tabella seguente esemplifica in dettaglio la tipologia di geoscambiatori e le quantità relative.

Tabella 3 – Tipologie di geoscambiatori. Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.

Provincia orizzontale verticale prelievo e re-immissione TotaleAREZZO 4 3 2 9FIRENZE 10 14 0 24GROSSETO 4 5 0 9LIVORNO 5 5 0 10LUCCA 1 4 1 6MASSA 4 0 0 4PISA 7 6 2 15

PISTOIA 6 6 0 12PRATO 1 4 0 5SIENA 6 10 1 17Totale 48 57 6 111

Figura 22 – Tipologia di geoscambiatore (distribuzione percentuale)

Si può osservare dal grafico di figura 23 che la lun-ghezza totale dei geoscambiatori orizzontali è permetà inferiore ai 500 metri, tra 500 ed i 1.000 metrinel 38% dei casi ed oltre i 1.000 metri nell’ultimo13%.

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Esaminando la profondità di installazione dellesonde orizzontali, si nota che le più progettatesiano entro un metro (46%) e tra un metro e duemetri (54%). Nessuna oltre i due metri.

Figura 23 – Lunghezza totale del geoscambiatore orizzontale (distribuzione %)

Figura 24 – Profondità delle sonde orizzontali (distribuzione %)

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Tabella 4 Lunghezza totale del geoscambiatore orizzontale. Fonte: elaborazione propria su dati della reg. Toscana.

provincia fino a 500 m tra 500 e 1.000 m oltre 1.000 m totaleAREZZO 4 0 0 4FIRENZE 3 4 3 10GROSSETO 0 3 1 4LIVORNO 5 0 0 5LUCCA 0 1 0 1MASSA 4 0 0 4PISA 4 3 0 7


Tabella 5 – Profondità delle sonde orizzontali. Fonte: elaborazione propria su dati della reg. Toscana.provincia fino a 1 m tra 1 m e 2 m oltre 2 m totaleAREZZO 0 4 0 4FIRENZE 6 4 0 10GROSSETO 1 3 0 4LIVORNO 4 1 0 5LUCCA 1 0 0 1MASSA 2 2 0 4PISA 3 4 0 7


Analizzando i geoscambiatori verticali (figura 25)si nota come nella maggioranza dei casi (88%) lesonde previste siano in numero inferiore o pari a

10, per il 7% in numero compreso tra 10 e 20 edinfine, per il 5%, in numero superiore a 20.

Esaminando infine la loro profondità di installa-zione si nota che le più diffuse siano entro centometri (72%) e tra cento e duecento metri (26%).Le sonde verticali profonde oltre i 200 metri sem-brano davvero rare.Questa netta preponderanza delle sonde verticali

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entro i 100 metri può essere senz’altro attribuibilea ragioni economiche più che tecniche. Il dato sug-gerisce che a parità di potenza da scambiare colterreno può essere preferibile scavare qualchepozzo in più ma di profondità minore piuttostoche scavarne di meno ma di lunghezza maggiore.

Figura 25 – Quantità di sonde verticali (distribuzione %)

Figura 26 – Profondità delle sonde verticali (distribuzione %)

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Tabella 6 – Quantità di sonde verticali. Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.provincia fino a 10 tra 10 e 20 oltre 20 TotaleAREZZO 3 0 0 3FIRENZE 12 1 1 14GROSSETO 3 1 1 5LIVORNO 4 1 0 5LUCCA 4 0 0 4MASSA 0 0 0 0PISA 5 0 1 6

PISTOIA 6 0 0 6PRATO 3 1 0 4SIENA 10 0 0 10totale 50 4 3 57

Tabella 7 - Profondità delle sonde verticali. Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.

provincia fino a 100 m tra 100 m e 200 m oltre 200 m TotaleAREZZO 2 1 0 3FIRENZE 10 3 1 14GROSSETO 3 2 0 5LIVORNO 4 1 0 5LUCCA 2 2 0 4MASSA 0 0 0 0PISA 4 2 0 6

PISTOIA 5 1 0 6PRATO 3 1 0 4SIENA 8 2 0 10totale 41 15 1 57

2.5 Destinazione d’uso In merito alla tipologia di utenze per le quali sonostate richieste le autorizzazioni alla costruzione di

impianti geotermici con pompe di calore si sonodistinti sostanzialmente tre settori: civile, indu-striale e terziario.

Dall’analisi effettuata è emerso che oltre il 70%delle richieste hanno riguardato utenze di tipocivile, seguite da un 23% di tipo terziario e“solo” un 5% per il settore industriale.

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Figura 27 – Tipologia di utenza (per provincia)

Questi dati suggeriscono un’attenzione maggioreda parte del privato verso impianti più sostenibilida un punto di vista economico ed ambientale afronte di un investimento iniziale, di norma, moltoimportante. È da auspicare altresì un maggiorecoinvolgimento sia delle industrie che delle pub-

Figura 28 – Tipologia di utenza (distribuzione %)

bliche amministrazioni. Le prime perché con i loroconsueti alti consumi energetici darebbero sicura-mente un grande slancio a questa tecnologia e leseconde perché darebbero il buon esempio da se-guire. La tabella proposta di seguito esemplifica indettaglio i valori che hanno dato origine ai grafici.

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Tabella 8 – Tipologia di utenza. Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.

provincia civile industriale terziario TotaleAREZZO 8 1 0 9FIRENZE 16 0 8 24GROSSETO 5 1 3 9LIVORNO 9 0 1 10LUCCA 6 0 0 6MASSA 3 0 1 4PISA 11 0 4 15


Capitolo 3

regolazione e incentivi

«Eppur si muove.»

Galileo Galilei

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3.1 Regimi autorizzativi per le pompe di caloregeotermiche

3.1.1 Norme regionali per le pompe di calore geo-termiche in Toscana

Con la legge regionale n.39/2005 “Disposizioni inmateria di energia”, la Toscana è stata tra le primeregioni a introdurre una specifica disciplina auto-rizzativa per le pompe di calore geotermiche. Ciòè stato fatto in particolare con l’art. 15 della L.R.n. 39/2005, in base al quale: ”L’utilizzo diretto delcalore geotermico mediante pompe di calore, anchesenza prelievo di fluido, è soggetto all’autorizzazioneunica di cui all’articolo 11” L’autorizzazione unicaa cui si fa riferimento riguarda la disciplina deiprocedimenti autorizzativi di competenza della re-gione come veniva stabilito dall’articolo 3 dellastessa L.R. n. 39/2005.Con la L.R. n.71 del 23 novembre 2009, “Modi-fiche alla legge regionale 24 febbraio 2005, n.39 (Di-sposizioni in materia di energia)” , “l’installazionedi impianti di produzione di calore da risorsa geo-termica, senza prelievo di fluido geotermico, de-stinati al riscaldamento e alla climatizzazione diedifici.” è stata inserita tra gli interventi soggetti alregime autorizzativo della dichiarazione di iniziodi attività (DIA).Quindi dall’inizio del 2010 si è così introdotta unaimportante semplificazione riguardante il tipo diregime autorizzativo a cui sono sottoposti gli im-pianti a pompa di calore geotermica che non pre-levano fluidi e utilizzano sonde a circuito chiuso.Per gli impianti a pompa di calore geotermica acircuito aperto che utilizzano acque sotterraneeche non presentano anomalie termiche è invece in-dispensabile la concessione di derivazione di acque

sotterranee che in Toscana viene autorizzata dallaprovincia territorialmente competente con le mo-dalità previste dal testo unico delle disposizioni dilegge sulle acque e impianti elettrici, di cui al r.d.1775/1933.Sempre con la L.R. n. 71/2009 l’articolo 15 dellaL.R. n.39/2005 è stato contestualmente sostituitoda un nuovo testo che riguarda le piccole utilizza-zioni locali di risorse geotermiche in base a quantostabilito dalla normativa nazionale in materia ( chenel 2009 era ancora la L. n.896/86 e che oggi è ilDlgs n. 22/2010). In particolare il nuovo Art. 15della L.R. n.39/2005 dedicato a “Estrazioni localidi acque calde a fini geotermici”, stabilisce che l’ese-cuzione dei pozzi di profondità fino a 400 metriper ricerca, estrazione e utilizzazione di acquecalde, comprese quelle sgorganti da sorgenti, perpotenza termica complessiva non superiore a2.000 chilowatt termici, e la realizzazione dei con-nessi impianti per la produzione di calore o dienergia elettrica con sistemi a ciclo binario ademissione nulla, è autorizzata dalla provincia ter-ritorialmente competente con le modalità previstedal testo unico delle disposizioni di legge sulleacque e impianti elettrici, di cui al r.d. 1775/1933.

3.1.2 Norme nazionali per le pompe di calore geo-termiche

In attuazione della delega prevista dal comma 28dell’art. 27 della L. n.99/2009 all’inizio del 2010 èstato emanato il Dlgs n. 22/2010 di “Riassetto dellanormativa in materia di ricerca e coltivazione dellerisorse geotermiche” che sostituisce e abroga laprecedente L. n.896/86. Il provvedimento aggiorna la precedente norma-

tiva e la adegua organicamente al quadro di riferi-mento costituzionale e legislativo che si è profon-damente trasformato a partire dalla fine degli anni90 con il decentramento delle competenze (Dlgs.n. 112/98 e riforma del Titolo V della Costituzionenel 2001), la liberalizzazione delle attività nel set-tore energetico (Dlgs n.79/99), l’evoluzione dellenorme in materia di procedimenti amministrativi(L. n.241/1990 e s.m.i) e delle disposizioni in ma-teria di tutela ambientale a partire da quelle sullaVIA (Dlgs n.152/2006 e s.m.i.). Il Dlgs. n. 22/2010 deve essere letto anche nellaprospettiva del processo di attuazione della nuovadirettiva UE 2009/28/CE per la promozione dellefonti rinnovabili e di ciò che prevede specifica-mente per lo sviluppo della geotermia. Sotto il profilo delle tipologie di regolazione del-l’uso della risorsa, la principale distinzione, cheviene mantenuta nel nuovo Dlgs, è quella tra:

• impianti di potenza superiore a 2 MW termicio con pozzi di profondità superiore a 400 metriper i quali la concessione di coltivazione fa ri-ferimento alla disciplina mineraria;

• impianti di potenza inferiore 2 MW termici epozzi di profondità inferiore a 400 metri per iquali la concessione per l’uso della risorsa fa ri-ferimento al testo unico sulle acque e gli im-pianti elettrici (R.D. 11/12/1933, n.1775).

Una delle principali novità introdotte con il Dlgsn. 22/2010 è costituita dall’introduzione, all’articolo10, di una nuova fattispecie di “piccole utilizzazionilocali” di risorse geotermiche che in teressano lepompe di calore geotermiche. Tale fattispecie è co-stituita dalle sonde geotermiche che scambiano ca-

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lore senza prelievo di acque e fluidi, tipologia diattività che viene esclusa dagli adempimenti inmateria di VIA.Il Dlgs n.22/2010, all’ Art. 17 “Iniziative pro-con-correnziali”, prevede inoltre che le regioni, nel-l’ambito della propria competenza, possonoemanare uno o più disciplinari tipo per le attivitàgeotermiche e in particolare relativamente a: “i li-miti e le prescrizioni per l’esercizio delle opera-zioni di sfruttamento di piccole utilizzazioni localisottoposte alla sola dichiarazione di inizio attività”.Va ricordato che il comma 39 dell’art. 27 della L.n. 99/2009 prevedeva che il Ministro dello svi-luppo economico, di intesa con la Conferenza uni-ficata, emanasse un decreto volto a definire leprescrizioni relative alla posa in opera degli “im-pianti di produzione di calore da risorsa geotermica,ovvero sonde geotermiche”, destinati al riscalda-mento e alla climatizzazione di edifici. Tale normafino ad oggi non è stata attuata ed invece è statarecentemente aggiornata con l’articolo 7 del Dlgs28/2011, “regimi di autorizzazione per la produ-zione di energia termica da fonti rinnovabili”. Talearticolo formula una serie di disposizioni chehanno la finalità di semplificare i regimi autoriz-zativi, tra cui alcune mirate alle pompe di caloregeotermiche. In particolare al comma 4 dell’art. 7nel dlgs n. 28 del 28 marzo 2011, viene riformulatala norma già introdotta con il comma 39 dell’art.27 della L. n. 99/2009, ed è previsto che entro tremesi il Ministro dello sviluppo economico, di in-tesa con la Conferenza unificata, emani un decretovolto a definire le prescrizioni relative alla posa inopera degli “impianti di produzione di calore da ri-sorsa geotermica, ovvero sonde geotermiche”, desti-nati al riscaldamento e alla climatizzazione di

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edifici. Nel nuovo testo viene previsto che il DMindividui i casi in cui si applicherà la “procedurasemplificata” (PAS) che nella nuova disciplina perle FER (Dlgs. n. 28/2011) sostituisce la dichiara-zione di inizio di attività.L’emanazione di questo decreto ministeriale po-trebbe costituire una sorta di linee guida nazionaliche evitino una proliferazione di provvedimentiregionali come quelli previsti anche dal dlgs n.22/2010, senza un minimo comun denominatore,creando incertezze per gli operatori come acca-duto nel caso del procedimento autorizzativo perfonti rinnovabili nel settore elettrico.

3.2 Incentivi per le pompe di calore geotermiche

3.2.1 Detrazione fiscale del 55%

Con la legge n. 296/2006 (finanziaria 2007) è statointrodotto, per l’anno 2007, lo strumento della de-trazione dall’imposta lorda sui redditi (Irpef oIres), pari al 55% delle spese sostenute, per inter-venti di risparmio energetico tramite la riqualifi-cazione energetica del patrimonio edilizioesistente. La detrazione fiscale del 55% nascequindi come strumento per le politiche di effi-cienza energetica, e le tipologie di interventi fina-lizzati al risparmio di energia primaria, chepossono usufruire della detrazione, sono quelliprevisti dai commi 344, 345, 346 e 347 dell’art. 1della L. n. 296/2007. Successivamente con la legge n. 244/2007 (finan-ziaria 2008) il regime delle detrazioni fiscali del55% per gli interventi di riqualificazione del pa-trimonio edilizio esistente è stato esteso per ulte-

riori tre anni fino al 31/12/2009. Inoltre la Leggen. 244/2007 ha ampliato le tipologie di interventiche possono usufruire della detrazione fiscale del55% con interventi di sostituzione di impianti diclimatizzazione invernale e contestuale messa apunto del sistema di distribuzione in base al com -ma 347 dell’art. 1 della L. n. 296/2006, inizial-mente limitata alla sola adozione di “impiantidotati di caldaia a condensazione”. In particolarecon il comma 286 dell’art. 1 della L. n. 244/2007sono state incluse esplicitamente le “pompe di ca-lore ad alta efficienza” e gli “impianti geotermici abassa entalpia”. Quindi con le modifiche introdotte al regime dellede trazioni con la L. n. 244/2007, a partire dal 2008,la misura concepita (comma 347) per il ri spar mioenergetico tramite la sostituzione degli im piantidi climatizzazione esistenti con nuovi più efficientiha assunto anche il ruolo di promozione dellepompe di calore e della geotermia a bassa entalpia.La platea dei beneficiari del regime di detrazionedel 55% è assai ampia e comprende sia persone fi-siche che imprese o enti che siano soggetti passividi Irpef o Ires. A partire dal 2009 l’importo delladetrazione riconosciuto è ripartito in cinque rateannuali (per il 2008 andava da un minimo di tread un massimo di 10 anni mentre solo per l’anno2007 c’era l’obbligo di ripartire la spesa in 3 rateannuali uguali). La legge 13 dicembre 2010, n. 220 “Disposizioniper la formazione del bilancio annuale e plu rien -na le dello Stato” (legge di stabilità 2011), pubbli-cata sul S.O. n. 281 alla G.U. n. 297 del 21/12/2010, al comma 48 dell’articolo 1, proroga atutto il 2011 gli incentivi già vigenti sul 55%, inse-rendo la novità che quanto speso nel 2011 sarà de-

traibile in 10 anni, anziché in 5 come in precedenza.Per la sostituzione degli impianti di climatizza-zione invernale con pompe di calore, impianti geo-termici a bassa entalpia, la detrazione massimaconsentita è di 30.000 €. Per tali tipologie di in-tervento è necessario presentare l’attestato di cer-tificazione energetica dell’edificio successiva allaeffettuazione dell’intervento.A partire dal 2009 in base a quanto previsto dalcomma 3 dell’art.6 del Dlgs. n.115/2008 gli incen-tivi statali per l’efficienza come la detrazione del55% non sono cumulabili con altri contributi co-munitari, regionali o locali. Tale divieto di cumuloè escluso per i certificati bianchi.In base ai dati Enea sull’anno 2008, su circa 57.700interventi di sostituzione di impianti climatizza-zione invernale ai sensi del comma 347, 3.106 im-pianti sarebbero stati per impianti a pompa dicalore e solo 60 per impianti geotermici a bassa en-talpia (impianti a pompe di calore geotermiche).Per gli interventi di sostituzione di impianti di cli-matizzazione invernale con impianti dotati dipompa di calore ad alta efficienza, che quindi de-vono fornire il servizio di produzione di calore(non sono ammesse pompe di calore che consen-tono il solo servizio di condizionamento estivo),con il D.M. 7/4/2008 e successivamente con ilD.M. 6/8/2009 sono stati fissati gli standard mi-nimi di efficienza richiesti per le diverse tipologiedi pompe di calore in termini di coefficiente diprestazione (COP) e,qualora l’apparecchio forni-sca anche il servizio di climatizzazione estiva, sottoforma di indice di efficienza energetica (EER).

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3.2.2 Titoli di Efficienza Energetica (TEE)

Lo strumento dei titoli di efficienza energetica(TEE) o certificati bianchi trae origine dalle spe-cifiche previsioni contenute nei due provvedimentilegislativi che hanno avviato il processo di libera-lizzazione delle attività nel settore elettrico e delgas naturale, in Italia, sotto la spinta delle politichecomunitarie nei rispettivi ambiti, costituite dalledirettive 97/17/CE e 98/83/CE.Nel settore elettrico, in base al comma 1 dell’art.9 del Dlgs. n. 79/99, le concessioni delle impresedistributrici prevedono misure di incrementodell’efficienza energetica degli usi finali di energiasecondo obiettivi quantitativi determinati con de-creto del Ministro dell’industria, del commercio edell’artigianato di concerto con il Ministro del-l’ambiente.Per il settore del gas naturale, tra gli obblighi pre-visti dall’art. 16 del Dlgs n.164/2000, al comma 4,è previsto che le imprese di distribuzione perse-guano il risparmio energetico e lo sviluppo dellefonti rinnovabili, e che gli obiettivi quantitativi na-zionali sono, anch’essi, individuati con decreto delMinistro dell’industria, del commercio e dell’arti-gianato, di concerto con il Ministro dell’ambiente,sentita la Conferenza unificata.Dopo una prima emanazione dei previsti decretiministeriali avvenuta nel 2001 che consentironosolo in modo limitato l’avvio degli strumenti pre-visti, il meccanismo dei TEE ha un significativosviluppo a partire dal 2005 con l’emanazione con-giunta dei nuovi decreti ministeriali, sostitutivi deiprecedenti, il 20 luglio 2004: recanti “Nuova indi-viduazione degli obiettivi quantitativi per l’incre-mento dell’efficienza energetica negli usi finali di

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energia, ai sensi dell’art. 9, comma 1, del decretolegislativo 16 marzo 1999, n. 79” (per il settoreelettrico) e “Nuova individuazione degli obiettiviquantitativi nazionali per il risparmio energetico esviluppo delle fonti rinnovabili, di cui all’art. 16,comma 4, del decreto legislativo 23 maggio 2000,n. 164” (per il settore gas naturale).Il meccanismo dei certificati bianchi prevede chevengano fissati a livello nazionale due obiettivi an-nuali di riduzione dei consumi di energia primariaposti rispettivamente a carico delle imprese di di-stribuzione di elettricità e di quelle del gas naturaleche abbiano più di 50.000 utenti. Gli obiettivi na -zio nali attualmente fissati fino al 2012, sono ripartititra le imprese distributrici in proporzione al pesoche hanno nei rispettivi mercati. Le imprese og -getto dell’obbligo hanno quindi un proprio obiet -tivo annuale di risparmio energetico di consumi dienergia primaria espressi in termini di MTEP. Le imprese possono fare fronte all’obiettivo tramitela realizzazione di interventi previsti dai decre ti mi-nisteriali che danno diritto al riconoscimento delrisparmio energetico certificato dall’AEEG sottoforma di titoli di efficienza energetica (TEE) emessidal GME che hanno un taglio di una tonnellataequivalente di petrolio (TEP). Le riduzioni deiconsumi di energia conseguiti annualmente dalsingolo distributore nell’ambito di un determinatointervento concorrono, di norma, al consegui-mento dell’obiettivo del medesimo distributoreper un periodo di cinque anni. Alle imprese distributrici viene erogato un contri-buto per i costi sostenuti nella realizzazione degliinterventi di risparmio energetico riconosciuti conl’emissione di TEE, contributo che trova coper-tura sulle componenti delle tariffe per il trasporto

e la distribuzione dell’elettricità e del gas, secondocriteri stabiliti dall’AEEG. Il contributo ricono-sciuto è stato fino al 2008 di 100 €/TEP di energiaprimaria risparmiata, nel 2009 di 88,92 €/TEP enel 2010 sarà di 92,22 €/TEP. In alternativa le imprese possono assolvere all’ob-bligo tramite l’acquisto di TEE per interventi dirisparmio energetico effettuati da terzi (ad esem-pio ESCO) certificati dall’AEEG. I titoli possonoessere scambiati bilateralmente, o su un’appositapiattaforma gestita dal GME.Va specificato che i TEE si differenziano in basealla tipologia di interventi effettuati per il conse-guimento del risparmio di energia primaria, e si di-stinguono in:

• TEE di Tipo I, attestanti il conseguimento dirisparmi di energia primaria attraverso inter-venti per la riduzione dei consumi finali di ener-gia elettrica;

• TEE di Tipo II, attestanti il conseguimento dirisparmi di energia primaria attraverso inter-venti per la riduzione dei consumi di gas natu-rale;

• TEE di tipo III, attestanti il conseguimento dirisparmi di forme di energia primaria diversedall’elettricità e dal gas naturale non destinateall’impiego per autotrazione.

Prima del 2008 tale distinzione era rilevante per-ché i distributori di elettricità dovevano conseguirel’obiettivo con almeno il 50% dei risparmi di ener-gia primaria con TEE di tipo ottenuti grazie inter-venti di riduzione dei consumi di elettricità e idistributori di gas naturale avevano un analogovincolo del 50% di TEE del tipo II. Tali vincoli

sono caduti con le modifiche apportate ai D.M.elettricità e gas del 2004, con il D.M. 21/12/2007.Inoltre il comma 3 dell’art. 7 del Dlgs. n. 115/2008ha equiparato i TEE di tipo III, riconosciuti per iil conseguimento di risparmi di for me di energiaprimaria diverse dall’elettricità e dal gas naturalenon destinate all’impiego per autotrazione, a quellidi tipo II. Dalla seconda metà 2008 qualsiasi tipodi TEE può quindi contribuire a raggiungerel’obiettivo annuale dei distributori. Tra il 2008 e il 2009 il prezzo medio dei TEE scam-biati nelle sessioni di mercato gestite dal GME èstato di 77-78€ oscillando tra i 70 e i 90€. Negliultimi mesi anni tale valore è intorno ai 100 €.Gli allegati dei D.M. “elettricità” e “gas” del20/7/2004 descrivono le tipologie di interventi emisure per l’incremento dell’efficienza energeticaper le quali possono essere riconosciuti risparmi neiconsumi di energia primaria e la conseguente emis-sione dei TEE. Tali tipologie di intervento sono 14nel D.M. “elettricità” e 15 nel D.M. “gas”, traqueste diverse misure riguardano interventi di ri-sparmio energetico che vengono attuati tramitel’im piego di impianti a pompa di calore geotermica.Nell’allegato del D.M. 20/7/2004 “elettricità”sono inclusi tra gli interventi di riduzione dei con-sumi di energia elettrica:

• la tipologia 5 interventi per l’uso di fonti o vet-tori più appropriati dell’energia elettrica, checomprende anche interventi per la sostituzionedi scaldacqua elettrici con dispositivi alimentatida fonti rinnovabili;

• la tipologia 7 interventi per la riduzione della do-manda di energia elettrica per il condiziona-mento, che comprende impianti solari termici

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utilizzanti macchine frigorifere ad assorbimentoanche reversibili a pompa di calore;

• La tipologia 11 Climatizzazione ambienti e re-cuperi di calore in edifici climatizzati con l’uso difonti energetiche non rinnovabili, che com-prende l’installazione di pompe di calore elet-triche o a gas con funzione di riscaldamento eraffreddamento, in edifici di nuova costruzione.

• la tipologia 12 installazione di impianti per la va-lorizzazione delle fonti rinnovabili presso gliutenti finali, che comprende l’uso del caloregeotermico a bassa entalpia per il riscaldamentodi ambienti e per la fornitura di calore in appli-cazioni civili.

Nell’allegato del D.M. 20/7/2004 “gas”, nella ta-bella A, sono inclusi tra gli interventi di riduzionedei consumi del gas naturale:

• la tipologia 5 installazione di impianti per la va-lorizzazione delle fonti rinnovabili presso gliutenti finali, che comprende l’uso del caloregeotermico a bassa entalpia per il riscaldamentodi ambienti e per la fornitura di calore in appli-cazioni civili;

E nella tabella B dedicata ad “Altri interventi”:

• La tipologia 13 interventi per la riduzione delladomanda di energia per il condizionamento, checomprende l’installazione di pompe di caloreelettriche o a gas con funzione di riscaldamentoe raffreddamento, in edifici di nuova costru-zione o ristrutturati, e quella di impianti solaritermici utilizzanti macchine frigorifere ad as-sorbimento anche reversibili a pompa di calore.

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Gli interventi di risparmio energetico, in base aquanto previsto dalle linee guida per il rilascio deiTEE approvate con la delibera dell’AEEG EENn. 103/2003 e s.m.i., possono essere fatti in base atre tipi di metodologie di valutazione del risparmioenergetico primario, definite: “a consuntivo”,“analitica” e “standard”. Il riconoscimento deiTEE avviene sulla base della valutazione del ri-sparmio energetico primario riconosciuto tramitele metodologie adottate in attuazione della deli-bera AEEG n.103/2003 e s.m.i., in cui la valuta-zione è sostanzialmente finalizzata a determinarela differenza tra i consumi di energia primariaprima e dopo la realizzazione di un intervento.Le metodologie standardizzata e analitica, in cuiricade circa il 90% dei risparmi di energia primariacertificati dall’AEEG, si basano su una serie dischede tecniche che contemplano i requisiti chedevono essere rispettati dai corrispondenti inter-venti di efficienza energetica. Nel caso delle schede tecniche standardizzate lavalutazione del risparmio energetico riconosciutoè sostanzialmente correlato ad una unità fisica diriferimento che caratterizza la tipologia di inter-vento (metri quadrati per il solare termico, appar-tamenti riscaldati per le pompe di calore...), checostituiscono un riferimento sufficientemente si-gnificativo, tale da non richiedere una misurazionediretta. I progetti standardizzati devono avere unadimensione tale da permettere un risparmio noninferiore a 25 TEP/annoLe schede di valutazione analitica consentono divalutare il risparmio energetico riconosciuto sullabase di uno specifico algoritmo per ogni tipologiadi intervento (cogenerazione, teleriscaldamento,sistemi centralizzati di climatizzazione,...) in cui al-

cuni parametri sono predefiniti dalla scheda edaltri devono essere oggetto di misurazione diretta.I progetti analitici devono avere una dimensionetale da generare un risparmio di non inferiore a100 TEP/anno se realizzati da distributori con piùdi 50.000 clienti o soggetti con obbligo di nominadi Energy manager, e non inferiore a 50 TEP/annoper gli altri soggetti.Tra le schede tecniche ve ne è una che comprende,interventi basati sull’uso di pompe di calore geo-termiche; la scheda analitica n. 26 - Installazionedi sistemi centralizzati per la climatizzazione inver-nale e/o estiva di edifici ad uso civile (disponibiledal 2010). Data la recente introduzione della sche -da non sono ancora disponibili dati ufficiali del-l’AEEG sul suo utilizzo per interventi di risparmioenergetico che hanno usufruito del sostegno deiTEE.

3.3 Agevolazioni tariffarie per l’elettricità consu-mata da pompe di calore

Nel caso delle pompe di calore geotermiche elet-triche il costo dell’energia elettrica consumata daqueste nel loro funzionamento, costituisce un fat-tore determinante per valutarne la competitivitàeconomica e le possibilità di diffusione. La strut-tura della tariffa elettrica delle utenze con pompedi calore può quindi svolgere un funzione partico-larmente rilevante sia in termini di incentivazioneche di disincentivazione alla diffusione di una tec-nologia rilevante sia dal punto di vista degli obiet-tivi di efficienza energetica che per le fontirinnovabili nel settore riscaldamento-raffredda-mento.

La questione è stata considerata nella regolazionedell’AEEG, per i profili inerenti la distribuzione,la connessione e misura dell’energia elettrica, apartire dalla Deliberazione n. 348/2007, “Testo in-tegrato delle disposizioni dell’Autorità per l’ener-gia elettrica e il gas per l’erogazione dei servizi ditrasmissione, distribuzione e misura dell’energiaelettrica per il periodo di regolazione 2008-2011 edisposizioni in materia di condizioni economicheper l’erogazione del servizio di connessione”. Ladelibera prevedeva la possibilità per le utenze do-mestiche in bassa tensione di chiedere l’installa-zione di un secondo contatore, con potenza fino a3,3 kW,destinato all’alimentazione di pompe di ca-lore per riscaldamento degli ambienti anche ditipo reversibile. Con la deliberazione 56/2010l’AEEG ha rimosso il vincolo dei 3,3 kW. Il contatore dedicato è un presupposto essenzialeper poter applicare, nel caso di utenze domestiche,regimi tariffari diversi da quelli con scaglioni pro-gressivi, per i consumi di elettricità delle pompe dicalore che sono aggiuntivi rispetto ai consumi or-dinari e che, altrimenti, ricadono negli scaglionipiù alti delle tariffe ordinarie.Prendendo come riferimento il regime tariffario dimaggior tutela la differenza è tra la tariffa (D2 eD3) che si paga per gli scaglioni di consumo oltre2640 kWh annui e che oscilla tra i 0,25 €/kWh ei 0,34 €/kWh e la tariffa “Usi diversi” (BTA2,BTA3, BTA4 e BTA5) che può essere applicatacon il secondo contatore ai consumi delle pompedi calore che è flat e oscilla tra i 0,13 €/kWh e i0,16 €/kWh. In questi casi il costo unitario del-l’energia elettrica per il consumo delle pompe dicalore tramite il secondo contatore è mediamentemetà rispetto al costo con il contatore unico.

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Quindi, mediamente, può essere abbattuto dellametà il costo del consumo di energia elettrica perle pompe di calore e del 35 % il costo complessivodei consumi di energia elettrica di un utenza do-mestica media.

3.4 Incentivi della Regione Toscana per le pompedi calore geotermiche

Tra le iniziative della Regione Toscana per la pro-mozione delle pompe di calore geotermiche par-ticolarmente significativa è stata quella realizzatatra il 2007 e il 2009 nell’ambito del “Programmadi incentivazione finanziaria in materia di produ-zione di energia da fonti rinnovabili nonché di ef-ficienza energetica”, avviata con la Delibera dellaGiunta Regionale n. 208 del 26 giugno 2007. Ilprogramma di incentivazione basato sull’uso di ri-sorse proprie della Regione Toscana tramite con-tributi in conto capitale erogati in base al regimedegli aiuti “de minimis” ha consentito l’emana-zione di bandi che prevedevano specificamente ilsostegno per “impianti per l’utilizzo diretto del ca-lore geotermico mediante pompe di calore anchesenza il prelievo di fluido”. I beneficiari potevanoessere sia privati che PMI, l’intensità prevista delcontributo era del 30% dei costi ammissibili conun massimale di 50.000 €.Tra il 2008 e il 2009 il programma ha consentitodi contribuire alla realizzazione di 23 impianti apompa di calore geotermica come è possibile ve-dere dalla tabella che segue.

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Tabella 9 – Toscana, impianti a pompa di calore geotermica beneficiari di incentivi regionali con regimede minimis (2008 – 2009). Fonte: elaborazione propria su dati della regione Toscana.

anno Capacità Costi di Importo Consumi di Consumi ditermica investimento aiuto energia energia termica

ammissibili da F.E.R.(*)[kW] [€] [€] [kWht/y] [kWht/y] TEP

2008 17,3 58.064 17.419,05 36.330 25.950 2,23 2008 10 17.827 5.347,96 21.000 15.000 1,29 2009 19,9 50.807 15.242,04 41.790 29.850 2,57 2009 7,4 23.694 7.108,31 15.540 11.100 0,95 2009 9,3 29.927 8.977,97 19.530 13.950 1,202009 11 11.490 3.446,95 23.100 16.500 1,422009 13,8 44.848 13.454,35 28.980 20.700 1,782009 12,5 28.669 8.600,70 26.250 18.750 1,612009 20 24.695 7.408,50 42.000 30.000 2,582009 12 13.200 3.960,00 25.200 18.000 1,552009 12 11.000 3.300,00 25.200 18.000 1,552009 11,4 47.046 14.113,82 23.940 17.100 1,472009 20 42.019 12.605,75 42.000 30.000 2,582009 6 49.368 14.810,40 12.600 9.000 0,772009 80 161.138 48.341,48 168.000 120.000 10,322009 30 38.335 11.500,50 63.000 45.000 3,872009 16,6 50.152 15.045,58 34.860 24.900 2,142009 60 166.667 50.000,00 126.000 90.000 7,742009 12 49.500 14.850,00 25.200 18.000 1,552009 15,4 55.363 16.608,90 32.340 23.100 1,992009 12 30.160 9.047,94 25.200 18.000 1,552009 15 73.868 22.160,39 31.500 22.500 1,942009 37 83.000 24.900,00 77.700 55.500 4,77Totale 460,6 1.160.835 348.251 967.260 690.900 59

(*) Stime effettuate sulla base della metodologia in corso di definizione presso Eurostat per l’applicazione dell’allegato IVdella Direttiva 2009/28/CE.

Il programma ha consentito l’installazione di im-pianti a pompa di calore geotermica con finalità diclimatizzazione di edifici per una capacità termicacomplessiva di circa 460 kWt. La spesa di risorse pubbliche è stata di circa350.000 € che hanno consentito un volume di in-vestimenti per la realizzazione degli impianti paria circa 1,2 milioni di €.Si può stimare che tali impianti consentiranno dicoprire consumi termici di energia, degli edificipresso cui sono stati installati, per circa 1.000MWht all’anno di cui, in base alle regole contabili

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della direttiva 2009/28/CE, circa il 70% (700MWht all’anno) sono considerati consumi di ener-gia da fonte di energia rinnovabile (FER) e nellospecifico da fonte geotermica.Altra iniziativa rilevante avviata dalla Regione To-scana per la promozione delle pompe di caloregeotermiche è il Fondo di garanzia per facilitarel’accesso al credito per sostenere gli investimentinegli impianti alimentati da fonti rinnovabili cheprevede specificamente il sostegno agli “impiantiper l’utilizzo diretto del calore geotermico mediantepompe di calore” .

Capitolo 4

Politiche per le fonti rinnovabili e per le pompe di calore geotermiche

«Non ho fallito. Ho solamente provato 10.000 metodi

che non hanno funzionato.»

Thomas Alva Edison

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4.1 La direttiva 2009/28/CE e il Piano di azioneitaliano per le rinnovabili (PAN)

La direttiva 2009/28/CE fissa un obiettivo europeodi sviluppo dell’uso delle fonti rinnovabili, formu-lato in termini di percentuale del consumo fi nalelordo di energia, pari al 20% per il 2020. Lo sforzoper raggiungere l’obiettivo UE è stato ripartito inobiettivi nazionali obbligatori di sviluppo delle fontirinnovabili. I diversi obiettivi nazionali sono statiindividuati in base ad un criterio di ripartizioneadottato dalla direttiva (burden sharing) in modoche tali obiettivi siano coerenti con il raggiungi-mento dell’obiettivo europeo del 20%L’obiettivo nazionale 2020 fissato per l’Italia nell’al-legato I della direttiva, è il 17% di copertura delconsumo finale lordo di energia tramite fonti rin-novabili. L’obiettivo globale nazionale deve essereripartito in tre obiettivi nazionali settoriali. Per fareciò ogni paese membro ha adottato un Piano diazione (PAN) in cui l’obiettivo globale obbligatorioè stato ripartito tra i tre obiettivi settoriali 2020:quello della quota di copertura dei consumi termici(riscaldamento raffreddamento), quello per i con-sumi elettrici e quello per il settore trasporti, inmodo da assicurare il raggiungimento del target na-zionale di copertura da fonti rinnovabili fissato dalladirettiva. Il PAN per la promozione delle energierinnovabili doveva essere notificato alla Commis-sione entro il 30 giugno 2010. Per i trasporti ogni stato membro deve assicurareche almeno il 10% dei consumi energetici finali delsettore sia coperto da fonti rinnovabili. L’Italia hanotificato il suo piano il 27 luglio 2010 dopo unafase di consultazione avviata l’11 giugno 2010.Nella ripartizione dell’obiettivo nazionale obbliga-

torio del 17% il piano di azione nazionale dell’Italiaha compiuto le seguenti scelte:

• un obiettivo settoriale 2020 di penetrazione dellefonti rinnovabili del 17.1% del consumo finalelordo nel “settore riscaldamento-raffredda-mento” pari a 10.457 kTEP;

• un obiettivo settoriale 2020 di penetrazione dellefonti rinnovabili nel settore elettrico del 29,9%del consumo finale lordo elettrico (CFL-E), paria 9.632 kTEP (112 TWh);

• per il settore trasporti un obiettivo settoriale2020 del 10,1 % pari a 2530 kTEP.

In base agli obiettivi settoriali e agli scenari di pre-visione dei consumi adottati con il PAN, lo sforzodal 2010 al 2020 nel consumo finale lordo di fontirinnovabili per riscaldamento/raffreddamento do-vrebbe essere di 6600 kTEP (+171,5 %) con unt.m.a. di crescita quasi del 10,5%. Nel settore elettrico l’incremento dei consumi dal2010 al 2020 dovrà avere un aumento di 3887 kTEP(+67,6 % rispetto al 2010) con un t.m.a di crescitadel 5.3%. Di questo sforzo il 71% (2760 kTEP)dovrà essere assicurato da produzione di energiaelettrica interna, mentre il 29% (1127 kTEP) da im-portazioni in base ai meccanismi previsti dalla di-rettiva. Quindi, a livello della produzione interna,l’aumento in dieci anni previsto dal PAN è di 32TWh ad un t.m.a. del 4%. Per raggiungere l’obiettivo 2020 i consumi energe-tici per trasporti contabilizzati con i criteri della di-rettiva dovranno aumentare di circa 1500 kTEP in10 anni ad un t.m.a del 9,5%.Gli obiettivi settoriali in termini percentuali fissatidal PAN potranno essere raggiunti con i consumidi FER indicati, solo se l’effettiva evoluzione dei

consumi dal 2010 al 2020 nei tre settori non sarà su-periore a quella degli scenari di previsione di effi-cienza energetica supplementare adottati nel PAN. Per il consumo finale lordo di energia nel settore“riscaldamento e raffreddamento” il PAN prevededal 2010 al 2020 un t.m.a. di crescita del 0,37% conun incremento di circa 2200 kTEP (+3,75%) indieci anni.I consumi di energia che sono denominati per “ri-scaldamento e raffreddamento” dalla Direttiva2009/28/CE sono quelli che vengono denominatiin genere consumi di energia termica e sono costi-tuiti non solo dai consumi del settore domestico perla climatizzazione degli edifici e l’acqua calda sani-taria, ma anche dai consumi di processo nelle atti-vità industriali e agricole.

4.2 La geotermia e l’obiettivo 2020 FER termichenel PAN

Il piano di azione delle fonti rinnovabili prevedeuna parte in cui devono essere definite valutazionisul contributo totale di ogni tecnologia di uso delleenergie rinnovabili al conseguimento degli obiettivivincolanti fissati per il 2020 per le quote di energiada fonti rinnovabili nei settori dell’elettricità, del ri-scaldamento e del raffreddamento e dei trasporti. In particolare deve essere valutato. Il contributo for-nito da ciascuna tecnologia alla traiettoria indicativae al conseguimento degli obiettivi per il 2020 neisettori dell’elettricità, del riscaldamento e del raf-freddamento e dei trasporti, fornendo un possibilescenario futuro, senza per questo dover fissare ne-cessariamente un obiettivo o un obbligo per le tec-nologie interessate. Nella valutazione del settore del riscaldamento e

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raffreddamento, devono essere fatte stime della pro-duzione per le tecnologie geotermiche, solari, lepompe di calore e le tecnologie a biomassa, suddi-videndo l’ultima categoria in biomassa solida, gas-sosa e liquida. Deve essere inoltre stimato anche ilcontributo fornito dagli impianti di teleriscalda-mento a energie rinnovabili. Inoltre il modello di piano richiede, se disponibili,stime sullo sviluppo dell’uso di determinate tecno-logie da parte delle regioni.Per questi elementi del Piano di azione per le fontirinnovabili di ogni paese è prevista una quindiuna specifica tabella per il settore del ri scal -damento-raffreddamento. I dati sono descritti dellatavola n.11 del PAN per il settore riscaldamento-raffreddamento e vengono riportati nella figura enella tabella che seguono.Per meglio inquadrare il ruolo delle pompe di calo -re geotermiche nelle nuove politiche di promozionedelle fonti rinnovabili è utile ricordare co me è in-quadrata la geotermia nella direttiva 2009/28/CE.Nella nuova direttiva per le fonti rinnovabili “Ener-gia geotermica” è: “l’energia immagazzinata sotto for -ma di calore sotto la crosta terrestre”. L’energia geotermica per finalità di “riscaldamento-raffreddamento ai sensi della direttiva 2009/28/CEpuò essere utilizzata in due modalità:

• tramite usi diretti, estraendo il calore dall’acquacalda o vapore erogati dai pozzi geotermici o dasorgenti termali;

• per mezzo delle pompe di calore geotermiche,che permettono il recupero del calore terrestredalle acque di falda e superficiali, o estraendo ilcalore direttamente dal terreno, anche in assenzadi acqua.

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Figura 29: Italia, consumienergetici finali di fonti rin-novabili per riscaldamento-raffreddamento 1990-2009 esti me 2010-2020 PAN(kTEP). Fonte: elaborazionepropria su dati Eurostat,PAN - Italia

Tabella 10 - Italia, consumi energetici finali di fonti rinnovabili per riscaldamento-raffreddamento 2005e stime 2010-2020 PAN - Fonte: elaborazione propria su dati PAN Italia.

(kTEP) 2005 2010 2020 Var.% Rip. % Var.% t.m.a.2010-2020 2010-2020 2010-2020

Geotermia 213 226 300 74 1,1 32,7 2,87%Solare 27 113 1.586 1.473 22,3 1303,5 30,23%Biomasse 1.655 2.239 5.670 3.431 51,9 153,2 9,74%Solide 1.629 2.206 5.254 3.048 46,1 138,2 9,07%Biogas 26 26 266 240 3,6 923,1 26,18%bioliquidi 0 7 150 143 2,2 2042,9 35,86%FER da PdC 21 1.273 2.900 1.627 24,6 127,8 8,58%

di cui aerotermica 16 1.127 2.175 1.048 15,9 93,0 6,80%di cui geotermica 4 40 522 482 7,3 1205,0 29,29%di cui idrotermica 2 105 203 98 1,5 93,3 6,81%

TOTALE 1.916 3.851 10.456 6.605 100,0 171,5 10,50%di cui 80 144 900 756 11,4 525,0 20,11%

teleriscaldamento

4.3 Il ruolo degli usi diretti della risorsa geoter-mica nel PAN

Come visto in figura 29, il piano prevede che vengaformulata una specifica stima del contributodell’“energia geotermica (escluso il calore geoter-mico a bassa temperatura nelle applicazioni dipompe di calore)” al raggiungimento dell’obiettivonel settore riscaldamento (per brevità denominatouso diretto della risorsa geotermica).I consumi di energia da usi diretti della risorsa geo-termica in Italia, secondo le statistiche Eurostat,sono rimasti costanti dal 1990 ad oggi, con valoredi poco superiore ai 200 kTEP. Il PAN stima che nel 2010 tale valore sarà di 226kTEP e che nel 2020 possa arrivare a 300 kTEP,con un incremento del 33% in dieci anni ad un

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tasso medio an nuo di crescita del 2,9%. L’uso del calore geotermico avviene in prevalenzacon impianti propri da parte di singole utenze(90%) e per il 10% tramite reti di teleriscalda-mento che distribuiscono il calore alle utenzestesse. Le quote principali in termini di settorid’uso del calore geotermico sono: il termalismo ela balneologia (35%), agricoltura e piscicultura(32%), e ri scaldamento abitazioni (27%). Per il teleriscaldamento le principali esperienzesono quella di Ferrara che utilizza acque calde, equella dell’area geotermica toscana dove una quotadi vapore ad alta entalpia, normalmente utilizzatoper la produzione di elettricità, viene destinata adalimentare una serie di reti di te le riscaldamento lo-cali.L’allegato B del regolamento 1099/2008/CE che

Figura 30 – Italia: consumienergetici finali per “riscal-damento-raffreddamento”da geotermia (senza pompedi calore) 2000-2009 e obiet-tivi 2010-2020 PAN(kTEP). Fonte: elabora-zione propria su dati Euro-stat, UGI e PAN – Italia

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descrive il contenuto delle statistiche annuali del-l’energia, nella parte 5, dedicata alle energie rin-novabili e da rifiuti, individua l’”energiageotermica” come prodotto energetico, e ne for-nisce la seguente definizione: “energia disponibilecome calore immagazzinato nella crosta terrestreche fluisce verso l’esterno sotto forma di acquacalda e vapore”. Tale produzione di energia è ladifferenza tra l’entalpia del fluido prodotto nelpozzo di produzione e quella del fluido di sca-rico”. Con riferimento ai consumi considerati perriscaldamento raffreddamento secondo al direttiva2009/28/CE, il regolamento specifica che l’energiageotermica è sfruttata nei siti idonei “direttamentecome energia termica per il riscaldamento di edi-fici, per usi agricoli, ed altri.”

4.4 Il ruolo delle pompe di calore nel PAN

In base alle definizioni della direttiva 2009/28/UEsono considerate fonti rinnovabili “l’energia aero-termica: energia accumulata nell’aria ambientesotto forma di calore”, “l’energia idrotermica:l’energia immagazzinata nelle acque superficialisot to forma di calore”, e “l’energia geotermica: l’e -ner gia immagazzinata sotto forma di calore nellacrosta terrestre”.Le pompe di calore sono macchine che estraggonoenergia termica dall’aria (pompe di calore aeroter-miche, da corpi d’acqua superficiali (pompe di ca-lore idrotermiche) o dall’interno della crostaterrestre (pompe di calore geotermiche). Per il lorofunzionamento le pompe di calore richiedono ilconsumo di un certa quantità di energia che puòessere fornita da elettricità (pompe di calore elet-

triche) o gas naturale (pompe di calore a gas).La direttiva (art. 5 comma 4) stabilisce che l’ener-gia catturata dalle pompe di calore venga conside-rata a condizione che il rendimento finale dienergia ecceda in maniera significativa l’apportoenergetico primario necessario per far funzionarele pompe di calore stesse. A questo fine la quantitàdi calore da considerare quale energia da fonti rin-novabili deve essere calcolato secondo la formulaprevista dall’allegato VII della direttiva. In base ai dati del PAN viene stimato che in Italianel 2005 il consumo di FER da pompe di caloresia stato nel complesso pari a 21 kTEP, che nel2010 tale valore sarà di 1273 kTEP e che nel 2020possa arrivare a 2900 kTEP, con un incrementodel 128% in dieci anni ad un tasso medio annuodi crescita del 8,6%. Alla tecnologia delle pompe di calore in grado diprodurre FER secondo i criteri della 2009/28/CEviene attribuito dal PAN quasi un quarto dellosforzo necessario per raggiungere l’obiettivo na-zionale nel settore riscaldamento/raffreddamento. La tabella 11 del PAN riporta, come richiesto almodello di Piano, anche le stime del ruolo cheviene attribuito a tre tipologie di pompe calore: ae-rotermiche, idrotermiche e geotermiche; caratte-rizzate in base alla fonte di energia rinnovabile cheutilizzano. Nel 2005 il consumo di FER da pompedi calore aerotermiche sarebbe stato pari a 16kTEP, nel 2010 di 1127 kTEP, con una stima di2175 kTEP nel 2020, con un incremento del 93%in dieci anni ad un tasso medio annuo di crescitadel 6,8%.Per le pompe di calore geotermiche, secondo ilPAN, nel 2005 i consumi di FER sarebbero statipari a 4 kTEP, nel 2010 di 40 kTEP e nel 2020 po-

trebbe arrivare a 522 kTEP, con un incremento del1200% in dieci anni ad un tasso medio annuo dicrescita quasi del 30%.Infine il Pan stima i consumi di FER da pompe dicalore idrotermiche nel 2005 pari a 2 kTEP, pari a105 kTEP nel 2010 e che possano essere pari a 203kTEP nel 2020, con un incremento del 93% indieci anni ad un tasso medio annuo di crescita del6,8%.Oltre agli aspetti già evidenziati le principali op-zioni tecnologiche che caratterizzano le pompe dicalore sono quelle dei fluidi che vengono utilizzatiper sfruttare il principio della pompa di calore:pompe di calore “acqua-acqua” a circuito chiusoo aperto, che vengono utilizzate per sfruttarel’energia geotermica o idrotermica, e le pompe dicalore “aria-acqua” e “aria-aria” che vengono uti-

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lizzate per sfruttare l’energia aerotermica. Infinepompe di calore possono essere utilizzate sia perriscaldamento che raffreddamento e nel caso chel’impianto possa effettuare tutte e due le funzionisi parla di pompe di calore reversibili. L’uso più diffuso delle pompe di calore è quellocon finalità di climatizzazione degli edifici sia nelsettore residenziale che in quello del terziario. Nelcaso delle pompe di calore geotermiche di grandecapacità esistono anche casi di uso del calore pro-dotto per alimentare reti di teleriscaldamento perusi civili.Le statistiche Eurostat non registrano la produ-zione di energia termica delle pompe di calore. At-tualmente è in corso presso Eurostat la definizionedi una metodologia omogenea a livello europeoper come contabilizzare l’apporto delle pompe di

Figura 31: Italia, con-sumi energetici finali diFER per “riscalda-men t o - r a f f r e dd a -mento” da pompe dicalore 2000-2009 eobiettivi 2010-2020PAN (kTEP). Fonte:elaborazione propriasu dati PAN – Italia

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calore ai consumi di FER per l’attuazione della di-rettiva 2009/28/CE. La metodologia, in corso didefinizione, dovrebbe basarsi su i dati di venditaper le tre tipologie di pompe di calore consideratedalla direttiva, espressi in termini di capacità ter-mica (kWt) degli impianti installati. A questi dativerrebbero applicati dei valori standard stabilitidalla metodologia, per il carico di ore di funziona-mento e per il fattore di rendimento stagionalemedio (SPF) (vedi par. 1.2 pag 15), diversificati infunzione dell’area climatica e il tipo di pompa dicalore. In base all’“Allegato VII della 2009/28/CE, com-puto dell’energia rinnovabile prodotta dalle pompedi calore” la quantità di energia aerotermica, geo-termica o idrotermica catturata dalle pompe di ca-lore da considerarsi energia da fonti rinnovabili aifini della direttiva, ERES, è calcolata in base allaformula seguente:

ERES = Qusable • (1 – 1/SPF)

• Qusable = il calore totale stimato prodotto dapompe di calore che rispondono ai criteri di cuiall’articolo 5, paragrafo 4, applicato nel se-guente modo: solo le pompe di calore per lequali SPF > 1,15 • 1/η�sarà preso in considera-zione;

• SPF = il fattore di rendimento stagionale mediostimato per tali pompe di calore;

• η è il rapporto tra la produzione totale lorda dielettricità e il consumo di energia primaria perla produzione di energia e sarà calcolato comemedia a livello UE sulla base dei dati Eurostat.

Inoltre, entro il 10 gennaio 2013, la Commissionedovrà stabilire orientamenti sul valore che gli Statimembri possono conferire ai valori Qusable e SPFper le varie tecnologie e applicazioni delle pompedi calore, prendendo in considerazione le diffe-renze nelle condizioni climatiche, particolarmenteper quanto concerne i climi molto freddi.Con un valore di η pari a 0,438, quindi, il valoreminimo del SPF per poter considerare la quota diFER prodotta da impianti a pompe di calore dovràessere maggiore di 2,62.In base alla metodologia in corso di definizionepresso Eurostat il valore stimato di SPF per lepompe di calore geotermiche sarà pari a 3,6 nellezone climatiche corrispondenti all’Italia. In base aquesto approccio verrà riconosciuto come con-sumo da fonti rinnovabili poco più dei 2/3 dellaproduzione di energia termica delle pompe di ca-lore geotermiche. Inoltre la metodologia di stimain corso di elaborazione, da applicare al valoredella capacità installata secondo i dati sulle ven-dite, adotterebbe l’ipotesi che le ore annue di uti-lizzo degli impianti sia pari a 1600.La figura che segue (Fig. 32) mostra il contributocomplessivo, stimato dal PAN Italia, che la fontegeotermica dovrebbe fornire per raggiungerel’obiettivo 2020 nel settore dei consumi di energiatermica. Il contributo complessivo ai consumi dienergia termica nel 2020 è pari a poco più di 800kTEP con ruolo preponderante delle pompe di ca-lore geotermiche che, secondo il PAN, dovrebberoavere un fortissimo sviluppo fino a costituire unapporto quasi doppio rispetto quello degli usi di-retti della risorsa geotermica.

4.5 Novità normative per le pompe calore geoter-miche: il Dlgs n.28/2011 di recepimento della Di-rettiva 2009/28/CE

L’emanazione del Dlgs. n. 28/2011 di recepimentodella Direttiva 2009/28/CE introduce gli inter-venti normativi necessari a livello nazionale perconsentire l’attuazione della direttiva, tra cui l’ade-guamento ed il potenziamento degli strumenti diintervento per la promozione delle fonti rinnova-bili termiche sia sotto il profilo dei regimi autoriz-zativi che degli incentivi. In particolare, per favorire lo sviluppo degli usidella risorsa geotermica a fini di riscaldamento eraffrescamento è necessario introdurre sistemi diincentivazione mirati, oggi mancanti. Per questoambito sono stati introdotti fino ad oggi solo stru-menti pensati per l’efficienza energetica, come ladetrazione fiscale del 55% ed i certificati bianchiche non si sono rivelati particolarmente efficaci per

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promuovere gli usi delle risorse geotermiche abasse temperature.Di seguito si esaminano le principali novità intro-dotte con il Dlgs n. 28/2011 con riferimento allepompe di calore geotermiche.

4.5.1 Articolo 7 (regimi di autorizzazione per la pro-duzione di energia termica da fonti rinnovabili).

L’articolo 7 formula una serie di disposizioni chehanno la finalità di semplificare il più possibile gliinterventi per le fonti rinnovabili termiche. Come già visto al comma 4 dell’art. 7, viene rifor-mulata la norma già introdotta con il comma 39dell’art. 27 della L. n. 99/2009 che prevedeva cheil Ministro dello sviluppo economico, di intesa conla Conferenza unificata, emanasse un decreto voltoa definire le prescrizioni relative alla posa in operadegli impianti di produzione di calore da risorsageotermica, ovvero sonde geotermiche, destinati

Figura 32 – Le stime delPAN Italia per il contributoper il 2020 della geotermia(usi diretti pompe di calore)all’o biettivo nazionale neicon sumi per “riscaldamentoe raffreddamento” (kTEP).Fonte: elaborazione propriasu dati PAN – Italia

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al riscaldamento e alla climatizzazione di edifici. Nel nuovo testo viene previsto che il DM individuii casi in cui si applicherà la “procedura semplifi-cata” che nella nuova disciplina per le FER sosti-tuisce la dichiarazione di inizio di attività.L’emanazione, a livello nazionale, di prescrizionirelative alla posa in opera degli impianti di produ-zione di calore da risorsa geotermica (ovverosonde geotermiche), destinati al riscaldamento eclimatizzazione di edifici, per cui è sufficiente lanuova procedura semplificata, è necessaria per evi-tare una proliferazione di normative regionali oprovinciali. Questi provvedimenti senza un mi-nimo comun denominatore a livello nazionale po-trebbero portare ad una situazione incertezzanormativa come quella avvenuta con la mancataemanazione per sette anni delle linee guida per ilprocedimento unico previste dall’art. 12 del dlgs.n. 387/2003 nel settore elettrico. Una situazione diquesto genere pregiudicherebbe le condizioni dioperatività per le imprese del settore e limiterebbele possibilità di sviluppo della risorsa geotermicatramite pompe di calore per gli usi di riscalda-mento e raffreddamento. Il DM dovrebbe costi-tuire una cornice di riferimento per l’esercizio daparte delle Regioni di quanto previsto dal puntom), comma 1) dell’art. 17 del Dlgs n.22/2010.

4.5.2 Articolo 10 (requisiti e specifiche tecniche) eallegato 2.

Per quello che concerne i requisiti tecnici degli im-pianti a pompa di calore geotermica, che sarannonecessari per usufruire degli incentivi, l’articolo 10del Dlgs sostanzialmente rimanda ai contenuti didettaglio per le diverse tecnologie specificati nel-

l’allegato 2. Il comma 3 dell’articolo 10 prevedepoi una procedura delegificata di aggiornamentoperiodico dei contenuti dell’allegato 2 tramite de-creti ministeriali del MSE.I contenuti dell’allegato 2 per quello che riguardai requisiti degli impianti a pompa di calore geo-termica prevede che il coefficiente di prestazione(COP) e, qualora l’apparecchio fornisca anche ilservizio di climatizzazione estiva, l’indice di effi-cienza energetica (EER), devono essere almenopari ai valori indicati per l’anno 2010 nelle tabelledi cui all’allegato 1, paragrafi 1 e 2 del decreto mi-nisteriale 6 agosto 2009.In base alle tabelle del DM 6 agosto 2009, dal 2010gli standard minimi di efficienza richiesti per le di-verse tipologie di pompe di calore geotermiche intermini di coefficiente di prestazione (COP) sonopari a un valore di 4,3 per le sonde geotermiche aciclo chiuso e, qualora l’apparecchio fornisca ancheil servizio di climatizzazione estiva, ad un valore di4,4 per l’indice efficienza energetica (EER).

4.5.3 Articolo 15 e allegato 4 (certificazione degliinstallatori).

È necessario dare attuazione a livello nazionale al -l’articolo 14, comma 3, della direttiva 2009/28/CE con cui si prevede che gli Stati membri assicu-rino che entro il 31 dicembre 2012 sistemi di cer-tificazione o sistemi equivalenti di qualificazionesiano messi a disposizione degli installatori su pic-cola scala di impianti alimentati da fonti rinnova-bili tra cui quelli alimentati da sistemi geotermicipoco profondi e da pompe di calore. Il comma 3 dell’articolo 14 della 2009/28/CE pre-vede che: “Gli Stati membri assicurano che entro

il 31 dicembre 2012 sistemi di certificazione o si-stemi equivalenti di qualificazione siano messi a di-sposizione degli installatori su piccola scala dicaldaie o di stufe a biomassa, di sistemi solari fo-tovoltaici o termici, di sistemi geotermici poco pro-fondi e di pompe di calore. Tali sistemi possonotener conto, se del caso, dei sistemi e delle strut-ture esistenti e si basano sui criteri enunciati all’al-legato IV.” Inoltre è previsto che: “Ogni Statomembro riconosce le certificazioni rilasciate daglialtri Stati membri conformemente ai predetti cri-teri.” L’allegato della direttiva stabilisce che gli in-stallatori di sistemi a biomassa, di pompe di calore,di sistemi geotermici poco profondi e di solare fo-tovoltaico e di solare termico devono ricevere lacertificazione nel quadro di un programma di for-mazione o da parte di un fornitore di formazionericonosciuti. Inoltre il riconoscimento del pro-gramma di formazione o del fornitore di forma-zione deve essere rilasciato dallo Stato membro odagli organismi amministrativi da esso designati.L’organismo di riconoscimento assicura la conti-nuità e la copertura regionale o nazionale del pro-gramma di formazione offerto.Il fornitore della formazione deve disporre di ap-parecchiature tecniche adeguate, in particolare dimateriale di laboratorio o di attrezzature analoghe,per impartire la formazione pratica. Oltre allaforma zione di base, il fornitore della formazionedeve anche proporre corsi di aggiornamento piùbrevi su temi specifici, ivi comprese le nuove tec-nologie, per assicurare una formazione continuasulle installazioni. Infine il fornitore della formazione può essere ilproduttore dell’apparecchiatura o del sistema, unistituto o un’associazione.

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È evidente che la certificazione diventa un requi-sito indispensabile per gli installatori di tutti i tipidi impianti alimentati a FER termiche da realizzarenel mercato degli edifici, ed in particolare per ilcaso delle pompe di calore geotermiche.A questo fine l’articolo 15 del Dlgs prevede cheentro il 31 dicembre 2012, le Regioni e le Provinceautonome, nel rispetto dell’allegato 4, attivino unprogramma di formazione per gli installatori di im-pianti a fonti rinnovabili o procedano al riconosci-mento dei fornitori della formazione, dandonecomunicazione al MSE. Allo scopo di favorire lacoerenza con i criteri di cui all’allegato 4 e l’omo-geneità a livello nazionale, o nel caso in cui le Re-gioni e le Province autonome non provvedanoentro il 31 dicembre 2012, l’ENEA ha il compitodi mettere a disposizione programmi di forma-zione per il rilascio dell’attestato di formazione.Inoltre è previsto che titoli di qualificazione degliinstallatori siano resi accessibili al pubblico per viainformatica, a cura del soggetto che li rilascia.Come già evidenziato è indispensabile che nell’at-tuazione di questa norma ci sia un equilibrio traesigenza di tutela degli utenti che compiono inve-stimenti nei propri impianti ed evitare meccanismidistorsivi e di appesantimento burocratico chepossono solo ostacolare la penetrazione delle FERe aumentarne impropriamente i costi. Infine è indispensabile che il sistema di formazionesia implementato prima della scadenza previstaper la fine del 2012 per evitare che in assenza diinstallatori qualificati a livello nazionale possa es-sere necessario l’intervento di operatori qualificatidi altri paesi membri.È necessario rispettare tempestivamente e possi-bilmente con largo anticipo tale previsione della

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direttiva, alla luce del fatto che ogni Stato membrodovrà riconoscere le certificazioni rilasciate daglialtri Stati membri agli installatori, conformementeai criteri previsti dall’articolo 14 e dall’allegato IVdella direttiva stessa. Ritardi nella attuazione for-male e sostanziale e nella diffusione capillare diquesta certificazione presso installatori italiani nonimpedirebbe l’operatività di installatori certificatidi altri Paesi membri. In questa chiave per consen-tire la diffusione di una delle tecnologie più pro-mettenti di uso della risorsa geotermica comequella delle pompe di calore è indispensabile di-sporre nella realtà italiana di normative tecnicheUNI che costituiscano un riferimento significativoper le tipologie più rappresentative di applicazionicome: impianti a ciclo aperto, impianti a ciclochiuso con sonde verticali, impianti a ciclo chiusocollegati a fondazioni , impianti a ciclo chiuso consonde orizzontali, ed altri. La disponibilità di talinormative può costituire un valido riferimento, siaper gli operatori con nessi alla filiera degli impiantigeotermici a pompa di calore (progettisti, geologi,produttori di pompe di calore, perforatori ed in-stallatori) che per la regolazione pubblica a livellonazionale e re gio nale. In questa direzione va il pro-getto di normative UNI per “Impianti geotermicia bassa tem peratura con pompe di calore” in corsodi elabo razione presso il Comitato TermotecnicoItaliano (CTI).

4.5.4 Articolo 28 (contributi per la produzione dienergia termica da fonti rinnovabili e per interventidi efficienza energetica di piccole dimensioni)

L’articolo 28 del Dlgs n. 28/2011 prevede che gliinterventi di produzione di energia termica da

fonti rinnovabili e di incremento dell’efficienzaenergetica di piccole dimensioni, realizzati in datasuccessiva al 31 dicembre 2011, siano incentivatisulla base di alcuni criteri generali:

a) l’incentivo ha lo scopo di assicurare una equaremunerazione dei costi di investimento edesercizio ed è commisurato alla produzione dienergia termica da fonti rinnovabili, ovvero airisparmi energetici generati dagli interventi;

b) il periodo di diritto all’incentivo non può es-sere superiore a dieci anni e decorre dalla datadi conclusione dell’intervento;

c) l’incentivo resta costante per tutto il periododi diritto e può tener conto del valore econo-mico dell’energia prodotta o risparmiata;

d) l’incentivo può essere assegnato esclusivamen -te agli interventi che non accedono ad altri in-centivi statali, fatti salvi i fondi di garanzia, ifondi di rotazione e i contributi in conto inte-resse;

e) gli incentivi sono assegnati tramite contratti didiritto privato fra il GSE e il soggetto responsa-bile dell’impianto, sulla base di un contratto-tipo definito dall’Autorità per l’energia elet tricae il gas.

Entro sei mesi dall’entrata in vigore del Dlgs, condecreti del MSE verranno fissate le modalità perconsentire l’operatività del nuovo regime di incen-tivazione. I decreti dovranno stabilire:

• i valori degli incentivi in relazione a ciascun in-tervento, tenendo conto dell’effetto scala;

• i requisiti tecnici minimi dei componenti degliinterventi;

• i contingenti incentivabili per ciascuna applica-zione;

• gli eventuali obblighi di monitoraggio a caricodel soggetto beneficiario;

• le modalità con le quali il GSE provvede aderogare gli incentivi;

• le modalità di aggiornamento degli incentivi,nel rispetto dei seguenti criteri;

Infine l’Autorità per l’energia elettrica e il gasdovrà definire le modalità con le quali le risorseper l’erogazione dei contributi per piccoli inter-venti troveranno copertura a valere sul gettito dellecomponenti delle tariffe del gas naturale.

4.5.5 Articolo 29 (certificati bianchi)

L’articolo 29 del Dlgs è dedicato alla disciplina deicertificati bianchi, nella prospettiva di quanto sta-bilito nell’articolo 27 circa il ruolo di questo stru-mento come forma di incentivazione per le FERtermiche. L’articolo contiene nuovi indirizzi inte-grativi per i provvedimenti già previsti dalla normadi riordino del sistema dei TEE (art. 7 dlgs n.115/2008), provvedimenti da emanare tramite mo-difiche e integrazioni dei due DM 20/7/2004 at-tuativi delle norme di base sui certificati bianchi(comma 1 art. 9 Dlgs n. 79/99 e comma 16, art. 4Dlgs n. 164/2000). In particolare gli indirizzi con-tenuti nel comma 1 dell’articolo 29 prevedono:

• la necessità di definire le modalità di raccordotra obblighi delle imprese di distribuzione eobiettivi nazionali efficienza energetica;

• dispongono il passaggio dall’AEEG al GSEdella gestione delle attività di certificazione del

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risparmio energetico relative all’emissione deiTEE;

• il raccordo tra vita utile degli interventi e pe-riodo di diritto dei TEE;

• definizione dei criteri di determinazione delcontributo tariffario per i costi sostenuti daisoggetti obbligati per il conseguimento degliobiettivi di risparmio di energia primaria.

Entro sei mesi dall’entrata in vigore del Dlgs n.28/2011 pubblicato in gazzetta ufficiale il 28marzo 2011 dovranno quindi essere emanati i De-creti ministeriali attuativi degli articoli 28 e 29 checonterranno le disposizioni necessaria a rendereoperati i nuovi incentivi concepiti specificamenteper la promozione delle fonti rinnovabili termichenella prospettiva degli obiettivi 2020 del PAN.I DM potrebbero consentire l’istituzione di incen-tivi con caratteristiche di conto energia anche pergli impianti come le pompe di calore geotermiche.Ciò sarebbe possibile tramite la promozione el’uso delle potenzialità dei contatori elettronicidelle utenze elettricità e gas per contabilizzare laproduzione di energia termica rinnovabile e i con-nessi consumi di energia elettrica o gas necessarial funzionamento delle pompe di calore geoter-miche. Ciò consentirebbe la gestione degli incen-tivi per le FER termiche utilizzando i nuovicontatori e le applicazioni di Information Tecno-logy disponibili, connesse agli impianti alimentatida FER termiche. Nel caso di uso dei contatorielettronici (elettricità e gas) in funzione anche dimonitoraggio della produzione di energia termicada pompe di calore geotermiche, gli incentivi ri-conosciuti sulla base dell’effettivo consumo diFER termiche registrato potrebbero essere erogati

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anche tramite specifici regimi tariffari (abbatti-mento delle tariffe per i consumi elettrici dellepompe di calore geotermiche commisurato all’in-centivo riconosciuto). È inoltre necessario che neinuovi incentivi venga distinta specificamente lacomponente di incentivo per la promozione delleFER rispetto a quella per l’efficienza energetica.

L’interazione tra promozione delle fonti rinnova-bili e promozione efficienza basata su criteri dipremialità delle sinergie, nel caso delle pompe dicalore geotermiche potrebbe prevedere una pre-mialità nell’incentivazione degli impianti che fannoregistrare un più alto livello di efficienza energeticiin termini di SPF.

Capitolo 5

Le pompe di calore geotermiche per l’obiettivo 2020 in Toscana

«L’esperto è una persona che ha fatto, in un campo molto ristretto,

tutti i possibili errori.»

Niels Bohr

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5.1 Burden Sharing e ruolo delle Regioni nell’at-tuazione degli obiettivi nazionali fissati dal PAN

L’attuazione nella realtà italiana della direttiva2009/28/CE prevede la ripartizione tra le Regioni(burden sharing) degli obiettivi nazionali fissati dalPAN. Tale indicazione è stata confermata dalcomma 6 dall’articolo 37 del Dlgs n. 28/2011 chepre vede che: “Con decreto del Ministro dello svi-luppo economico, da adottare, di concerto con il Mi -ni stro dell’ambiente e della tutela del territorio e delma re, previa intesa con la Conferenza permanente peri rapporti tra lo Stato, le Regioni e le Province auto-nome di Trento e di Bolzano, entro 90 giorni dal ladata di entrata in vigore del presente decreto, so nodefiniti e quantificati gli obiettivi regionali in attua-zione del comma 167 dell’articolo 2 della legge 24dicembre 2007, n. 244, e successive modificazio ni”.Si rende quindi necessaria, oltre all’adozione diPiani Energetici Regionali coerenti con gli obiettivinazionali, la conseguente adozione, da parte diogni Regione, di strumenti coerenti nelle loro po-litiche per le fonti rinnovabili in termini di regimiautorizzativi ed incentivazioni. È necessario quindi attivare la procedura chepossa portare ad una intesa tra Stato e Regioni perl’individuazione degli obiettivi regionali 2020 dipenetrazione delle fonti rinnovabili. I nuovi obiet-tivi regionali sono un presupposto fondamentaleper la loro attuazione a livello nazionale, alla lucedella attuale ripartizione delle competenze traStato e Regioni in materia di energia ed ambiente,che assegnano un ruolo determinante alle Regioninei procedimenti autorizzativi. Le programmazioni energetiche regionali aggior-nate con i nuovi obiettivi al 2020, dovrebbero in-

dividuare il ruolo attribuito alle diverse fonti nelterritorio di ogni Regione in modo coerente ed in-tegrato con gli altri strumenti regionali che pos-sono interferire con l’effettivo uso delle fontirin novabili. Nel caso della risorsa geotermica ciò è particolar-mente rilevante anche in relazione alle politiche re-gionali ed agli strumenti di tutela delle risorseidriche sotterranee. Di ciò si dovrà tener contonella Valutazione Ambientale Strategica (VAS)del le nuove programmazioni energetiche regionali,nella definizione di quadri conoscitivi, di regolechiare per lo sviluppo degli usi delle risorse geo-termiche e nella regolazione regionale dei proce-dimenti autorizzativi connessi.

5.2 Il ruolo della Toscana nella diffusione dellepompe di calore geotermiche e obiettivi 2020

In questa sede al fine di offrire alcuni elementi pervalutare l’esperienza toscana di diffusione degliimpianti a pompa di calore geotermica dal 2005 al2010, si formula un’ipotesi di target regionale 2020per pompe di calore geotermiche coerente con lespecifiche indicazioni a livello nazionale del PAN.Ciò consentirà una prima valutazione del rilievodello sforzo necessario nella prospettiva del con-tributo di questa tecnologia al raggiungimentodegli obiettivi 2020.Attualmente la Toscana è una delle poche regioniitaliane che si è dotata di un strumento di pro-grammazione energetica con obiettivi traguardatial 2020. Si tratta del Piano di Indirizzo EnergeticoRegionale (PIER) approvato dal Consiglio regio-nale con DCR n. 47 del 8 luglio 2008 a cui ha già

fatto seguito un primo documento di monitorag-gio per le attività dell’anno 2009. Il piano contiene una parte dedicata alla promo-zione degli usi della risorsa geotermica a bassa en-talpia che fa riferimento in modo specifico agliim pianti di climatizzazione (riscaldamento, raffre-scamento e produzione di acqua calda sanitaria) siaa mezzo di sonde geotermiche a ciclo chiuso epompe di calore, che a pompe di calore geotermi-che che effettuano prelievo di fluido (acque sotter-ranee). Il piano alla luce della diffusione ancora allostato iniziale di questa tecnologia nella regione, nonformula previsioni specifiche di svilup po; ma indicacon chiarezza la necessità si so stenerne la diffusionesia tramite azioni di semplificazione amministrativa,di incentivazione e informazione.Come visto nel capitolo 4, il PAN stima che i con-sumi di FER da pompe di calore geotermiche, nel2020 possano arrivare, a livello nazionale, ad unvalore di 522 kTEP.

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Considerando un’ipotesi semplificata di criterio diripartizione tra le regioni italiane del livello di con-sumi di fonti rinnovabili da pompe di calore geo-termiche previsto dal PAN per il 2020, si puòipo tizzare che la Toscana possa contribuire per il6,15% (quota che corrisponde circa al peso dellapopolazione toscana rispetto al totale di quella ita-liana) del valore stimato a livello nazionale dalPAN. In base a questo criterio l’“obiettivo”regio-nale 2020 di sviluppo di consumo di energia ter-mica rinnovabile da pompe di calore geotermichesarebbe pari a circa 32 kTEP (372.000 MWht/a).Questo valore può essere utilizzato per un con-fronto con il livello di consumi di FER da pompedi calore geotermiche che si può stimare sia statoraggiunto in Toscana nel 2010 sulla base dei datipresentati nel capitolo 2. Per il 2010, in assenza didati sugli impianti autorizzati in base al nuovo re-gime autorizzativo regionale, si ipotizza che sia re-gistrata la stessa crescita dell’anno 2009.

Figura 33 – Toscana, 2005-2010 produzione di FER ter-miche da pompe di caloregeotermiche (MWht) Fon te:elaborazione propria su datiRegione Toscana

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Come si può vedere dalla figura 33 applicando, alvalore della capacità termica delle pompe di caloregeotermiche installate in Toscana, la regola conta-bile che sarà applicata in attuazione della direttiva2009/28/CE per quantificare il contributo che for-niscono al consumo di fonti rinnovabili termiche,si può stimare che nel 2010 tale apporto sia statodi circa 7.500 MWht (circa 0,64 kTEP).

Risulta evidente che per raggiungere un target re-gionale 2020 di sviluppo delle pompe di caloregeotermiche coerente con la stima a livello nazio-nale presente nel PAN è necessario uno sforzo ri-levantissimo che dovrebbe portare nel 2020 ad unvalore 50 volte superiore a quello qui stimato peril 2010.

Figura 34 - Toscana, 2005-2020 produzione di FERtermiche da pompe di ca-lore geotermiche (MWht)Fonte: elaborazione propriasu dati Regione Toscana ePAN Italia

5.3 Sostenibilità ambientale delle pompe di caloregeotermiche

Tutte le informazioni sin ora fornite rendono unquadro di ampio sviluppo per le pompe di caloregeotermiche unitamente a grandi margini di cre-scita. Le esperienze maturate in regione Toscanalasciano ben sperare per la diffusione di questi im-pianti che forniscono un notevole contributo al ri-sparmio energetico data la loro concezione basatasull’efficienza.

È però necessario non perderne di vista la soste-nibilità economica e la sostenibilità ambientale.Economica perché questa tipologia di impiantiprevede esborsi di denaro talvolta anche impor-tanti che in una certa misura possono scoraggiarel’investitore più sensibile. Ambientale perchè èfuor di dubbio che esistono delle criticità legate atale ambito. In particolare, per quest’ultimo aspetto, le domandeche più spesso ci si pone sono: “Come reagirà il ter-reno nel lungo periodo alla sot trazione/immissione

di energia termica? Si può considerare tale risorsa ef-fettivamente rinnovabile? E poi, durante la fase diescavazione delle sonde geotermiche verticali, c’è laconcreta possibilità di mettere in comunicazione faldeacquifere di differente qualità; in altre parole, si ri-schia l’effettivo inquinamento delle stesse?”.Si pone dunque il problema più generale della so-stenibilità dello sfruttamento della risorsa geoter-mica con pompe di calore e geoscambiatori. Uno studio a cui si fa spesso riferimento è statocompiuto da Rybach e Eugster nel 2000. Tale la-voro ha previsto una vasta campagna di misura-zione eseguita su un sistema geotermico verticaleinstallato a Elgg nei pressi di Zurigo, in Svizzera.Il sistema, a servizio di una casa unifamiliare, eracostituito da una sonda di tipo coassiale di lun-ghezza pari a 105 m che forniva una potenza dipicco di circa 70 W a metro lineare. L’obiettivodella campagna di misura era l’acquisizione deidati di temperatura nel terreno nell’intorno delgeoscambiatore nonché di altri parametri opera-tivi. Furono installate diverse sonde in pozzi adia-centi a profondità diverse: 1, 2, 5, 10, 20, 35, 50,65 e 85 metri ed a diverse distanze radiali (0,5 med 1 m). Le sperimentazioni hanno fornito le seguenti ri-sposte: l’estrazione del calore a lungo termineprovo ca, nell’intorno del geoscambiatore, una di -minuzione di temperatura. Il calo della temperatura(meno marcato man mano che ci si allontana ra-dialmente dalla sonda) è oltremodo significativonei primi anni di funzionamento, ma diminuiscecon l’andare del tempo. Nel funzionamento invernale il calore estratto creaforti gradienti di temperatura in prossimità dellesonde, richiamando a sua volta un afflusso di ener-

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gia termica diretta radialmente, tale da compen-sare il deficit che si è venuto a creare. Dopo l’arresto del funzionamento inizia il recu-pero termico caratterizzato da profili di tempera-tura radialmente simili anche al variare dellaprofondità di rilevamento: durante i primi annil’aumento di valore è rapido, ma poi, col tempo,tende a decrescente asintoticamente il che sugge-rirebbe, almeno in linea teorica, un pieno recuperosolo in un tempo infinito. Simulazioni matemati-che mostrano che un recupero quasi totale è pos-sibile in un tempo pari a circa quello di attività diesercizio. In altre parole, un terreno che ha ospi-tato per 30 anni un geoscambiatore funzionanterecupererà la sua stabilità termica iniziale all’in-circa in ulteriori 30 anni.Risulta evidente che i lassi di tempo in cui avvienela rigenerazione e per i quali la risorsa geotermicapuò essere convenientemente considerata rinno-vabile sono di fatto compatibili con i nostri sistemitecnologico/societari, distanti grandemente daitempi geologici necessari ai combustibili fossili.La figura 35 (da Eugster e Rybach, 2000) mostrala variazione di temperatura nel terreno ad unaprofondità di 50 metri e ad una distanza di 1 mdalla sonda verticale valutata nel corso di un pe-riodo di funzionamento e recupero, entrambi tren-tennali. Si può osservare che il recupero è di natura espo-nenziale e quindi molto rapido: dopo solo 10 annidallo spegnimento dell’impianto, il terreno è giàtornato per quasi il 90% alla situazione iniziale,ovvero quella in cui era prima dell’installazionedell’impianto geotermico. In definitiva si può affermare che, un qualunqueprogetto che preveda un’adeguata utilizzazione

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della risorsa geotermica, ovvero un prelievo ener-getico minore od uguale a quello che consente ilnaturale riequilibrio termico del terreno, può es-sere considerato sostenibile.Similmente, un progetto che preveda l’emungi-mento di una potenza che ecceda il tasso di rein-tegro, alla fine condurrà all’esaurimento delserbatoio di calore, e di fatto, alla non rinnovabilitàdella risorsa geotermica.

Esiste poi una criticità legata alla presenza delloscambiatore geotermico ed alle relative tubazioni.Per ciò che riguarda i tubi, perlopiù realizzati inpolietilene ad alta densità, occorre distinguere traquelle che sono le varie configurazioni realizzativepossibili. In particolar modo gli scambiatori orizzontali es-sendo attestati entro i due metri dal piano di cam-pagna, non hanno interferenze con le eventuali

Figura 35 –Risposta termicadel terreno durante e dopo ilfunzionamento di un geo-scambiatore. Fonte: da Eug-ster e Rybach, 2000

falde acquifere sottostanti. Tutt’al più scambiatoridi questo genere possono influenzare la flora so-vrastante nel senso che al di sopra di un tale scam-biatore non possono sussistere piante le cui radicisiano capaci di danneggiare le tubazioni sottostanti. Gli scambiatori verticali dal canto loro possonodeterminare problemi sostanzialmente nella fasedi escavazione durante la quale è possibile l’inter-cettazione di falde acquifere. Di per se, il fatto che

le tubazioni siano lambite esternamente da acquadi falda non rappresenta un problema, anzi, ciòrappresenta un benefico dato che favorisce loscambio termico col terreno. Il problema invecepuò nascere dalla possibilità che falde di diversaqualità possano essere messe in comunicazione op-pure dal fatto che una o più falde possano essereinquinate dal fluido di perforazione. Restano poi da valutare gli eventuali effetti sulle

falde dovuti alla vicinanza di uno scambiatore geo-termico. Tali effetti, consistenti nel possibile au-mento di temperatura dell’acqua di circa un gradocentigrado, non lasciano comunque presagire nes-suna conseguenza di rilievo dato che neanche va-riazioni stagionali naturali ben più consistenti(5°C-6°C), presenti in alcune zone di pianura, nedeterminano.

5.4 Conclusioni

Da quanto descritto nei capitoli precedenti risultaevidente la necessità di percorrere la strada dell’ef-ficienza energetica sia per la convenienza ambien-tale che ne deriva, netta e a favore di tutti, sia perquella economica. Resta comunque un dato difatto che l’investimento da affrontare per realizzare

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un intervento energeticamente di rilievo può nonessere alla portata di tutti.È altresì necessario intensificare le valutazionienergetiche ed ambientali durante la vita dell’im-pianto, in modo tale da estrapolare dati sensibiliche portino, se analizzati con oculatezza, a proget-tazioni sempre migliori.Occorre dunque agire, anche facendo da pionierise necessario, promovendo best practices ovvero ibuoni esempi.Certo, chiedere di fare da pionieri agli imprendi-tori oppure ai comuni cittadini può risultare unarduo compito, ma la necessità di fare qualcosa èindiscutibile. Le amministrazioni pubbliche, nel loro ambito,possono senz’altro essere protagoniste di questafase iniziale così densa di incognite ma anche diopportunità.

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Principali riferimenti normativi

Direttiva 2009/28/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 23 aprile 2009sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifica e succes-siva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE;

Decreto Legislativo 11 febbraio 2010, n. 22 “Riassetto della normativa in materia diricerca e coltivazione delle risorse geotermiche, a norma dell’articolo 27, comma 28,della legge 23 luglio 2009, n. 99.” (GU n. 45 del 24-2-2010);

Decreto Legislativo 3 marzo 2011, n. 28 “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sullapromozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successivaabrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE.” (GU n.71 del 28-3-2011 -Suppl. Ordinario n. 81);

Piano di azione nazionale per le energie rinnovabili dell’Italia – 27 luglio 2010 (con-forme alla direttiva 2009/28/CE e alla decisione della Commissione del 30 giugno2009);

Regione Toscana, Legge regionale 24 febbraio 2005, n. 39 – Disposizioni in materiadi energia.

Regione Toscana, Delibera del Consiglio regionale 8 luglio 2008, n. 47 – Piano diIndirizzo Energetico Regionale (PIER)

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Sitografia

IGA International Geothermal Associationhttp://www.geothermal-energy.org

EGEC European Geothermal Energy Councilhttp://egec.info

EHPA European Heat Pump Associationhttp://www.ehpa.org/

UGI Unione Geotermica Italianahttp://www.unionegeotermica.it/index.asp

COAER Associazione costruttori apparecchiature ed impianti aeraulicihttp://www.coaer.it

UNMIG Ufficio nazionale minerario per gli idrocarburi e le georisorsehttp://unmig.sviluppoeconomico.gov.it/dgrme/direzione/unmig.htm

GSEGestore dei Servizi Energetici http://www.gse.it/Pagine/default.aspx

Regione Toscana Sportello Energiahttp://www.regione.toscana.it/sportelloenergia/leftmenu/geotermia/index.html

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Indice

Capitolo 1 Geotermia, l’energia della terra ......................................................................... Pag. 71.1 Breve storia della geotermia...................................................................... ” 81.2 Geotermia e pompe di calore ................................................................... ” 101.3 Scambiatori geotermici.............................................................................. ” 16

Capitolo 2Statistiche sulla diffusione delle pompe di calore geotermiche in Toscana .... ” 212.1 Autorizzazioni in Toscana ......................................................................... ” 222.2 Potenze termiche installate ....................................................................... ” 242.3 Tipologie di geoscambiatori...................................................................... ” 272.4 Sonde orizzontali e sonde verticali ........................................................... ” 282.5 Destinazioni d’uso ..................................................................................... ” 32

Capitolo 3Regolazione e incentivi........................................................................................ ” 353.1 Regimi autorizzativi per le pompe di calore geotermiche ....................... ” 363.1.1 Norme regionali per le pompe di calore geotermiche in Toscana....... ” 363.1.2 Norme nazionali per le pompe di calore geotermiche ......................... ” 363.2 Incentivi per le pompe di calore geotermiche ......................................... ” 383.2.1 Detrazione fiscale del 55% .................................................................... ” 383.2.2 Titoli di Efficienza Energetica (TEE).................................................... ” 393.3 Agevolazioni tariffarie per l’elettricità consumata dalle pompe di calore . ” 423.4 Incentivi della Regione Toscana per le pompe di calore geotermiche ...... ” 43

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Capitolo 4Politiche per le fonti rinnovabili e per le pompe di calore geotermiche.......... ” 474.1 La direttiva 2009/28/CE e il Piano di azione italiano per le rinnovabili (PAN) ............................................................................................................... ” 484.2 La geotermia e l’obiettivo 2020 FER termiche nel PAN......................... ” 494.3 Il ruolo degli usi diretti della risorsa geotermica nel PAN...................... ” 514.4 Il ruolo delle pompe di calore nel PAN ................................................... ” 524.5 Novità normative per le pompe calore geotermiche: il Dlgs n.28/2011 di recepimento della Direttiva 2009/28/CE................................................... ” 554.5.1 Articolo 7 (regimi di autorizzazione per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili) ........................................................................... ” 554.5.2 Articolo 10 (requisiti e specifiche tecniche)......................................... ” 564.5.3 Articolo 15 e allegato 4 (certificazione degli installatori) ..................... ” 564.5.4 Articolo 28 (contributi per la produzione di energia termica da fonti rinnovabili e per interventi di efficienza energetica di piccole dimensioni) .. ” 584.5.5 Articolo 29 (certificati bianchi).............................................................. ” 59

Capitolo 5Le pompe di calore geotermiche per l’obiettivo 2020 in Toscana ................... ” 615.1 Burden Sharing e ruolo delle Regioni nell’attuazione degli obiettivi nazionali fissati dal PAN ................................................................................. ” 625.2 Il ruolo della Toscana nella diffusione delle pompe di calore geotermiche e obiettivi 2020 ........................................................................... ” 625.3 Sostenibilità ambientale delle pompe di calore geotermiche.................. ” 645.4 Conclusioni ................................................................................................ ” 67

Principali riferimenti normativi .......................................................................... ” 68Sitografia ............................................................................................................... ” 69

“C’è vero progresso solo quando i vantaggi di una

nuova tecnologia diventano per tutti.”

(Henry Ford)

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TOMMASO FRANCI – MASSIMILIANO PANCANIL’Unione Geotermica Italiana è una Asso-ciazione apartitica, apolitica e senza fini di lucro,aperta a Persone fisiche, Persone di diritto pub-blico e privato, e Persone morali che operanonel settore delle fonti non convenzionali di ener-gia e sono interessate a promuovere lo sviluppodel calore naturale in tutte le sue forme di ap-plicazione, dalla produzione di energia elettricaagli usi plurimi diretti. L’UGI è stata costituitanel Febbraio 2001, ed è registrata presso il Tri-bunale di Milano. Gli scopi statutari dell’UGIsono: i) raccogliere informazioni e pubblicarerapporti sui programmi di sviluppo della geo-termia in Italia ed all’estero; ii) divulgare infor-mazioni a mezzo stampa sulla natura e gli usidell’energia geotermica, volte a sensibilizzarel’opinione pubblica sui vantaggi di svilupparequesta forma nazionale di energia; iii) scambiareinformazione e dati con Enti, Società, Industrie,Ordini professionali, Organizzazioni ed Istitutiitaliani e stranieri che operano nel settore dellageotermia; iv) stabilire contatti con i Governinazionale e regionali, gli Enti locali, e l’UnioneEuropea per fornire informazioni sul potenzialegeotermico del territorio italiano, e per promuo-vere l’esecuzione di ricerche e progetti di svi-luppo del calore terrestre; v) collaborare conAssociazioni internazionali (IGA/ InternationalGeothermal Association, EREC/ European Re -newable Energy Council, EGEC/ EuropeanGeothermal Energy Council, ed altre), e con As-sociazioni nazionali di Paesi stranieri che hannofinalità simili a quelle dell’UGI.

UGI Unione Geotermica Italiana Sede opera-tiva: c/o Università di Pisa / Facoltà di Ingegne-ria-Dipartimento di Energetica; Via Diotisalvi,n.2 ; 56122 Pisa Sito Web www.unionegeotermica.it e-mail: [email protected]

Tommaso Franci abita a Firenze dove è na -to il 5 agosto 1960. È laureato in scienze politiche.Ricercatore e consulente nel settore delle politicheenergetiche e ambientali. Collaboratore dell’Osser-vatorio Energia REF (Ricerca Economia e Finan -za). E membro del consiglio direttivo dell’UGI econsigliere nazionale degli Amici della Terra – Ita-lia. Dal 1994 al 2005 è stato Consigliere Regionaledella Toscana e dal 2000 al 2005 Assessore Re -gionale con le deleghe per ambiente e energia, eresponsabile del coordinamento interregionale perl’energia.

Massimiliano Pancani è nato a Firenze il21 Luglio del 1970. Ingegnere meccanico, da circaventi anni si occupa di impianti energetici. Attualmente è progettista termotecnico pressol’Amministrazione della Provincia di Firenze. Quaderno n.1

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