Congresso Internazionale

La Geotermia in Italia e in Europa. Quale futuro?

Teleriscaldamento di Grado: Teleriscaldamento di Grado:

a che punto siamo?a che punto siamo?

B. Della Vedova (dellavedova@units.it)B. Della Vedova (dellavedova@units.it)

Ferrara, 24 Settembre 2009

Progetto di Progetto di teleriscaldamento a Grado teleriscaldamento a Grado

(European funding DOCUP-2, 2002-08): Doppietto geotermico nel bacino di Parigi

Doppietto geotermico a GRADODoppietto geotermico a GRADO

11°° pozzo verticale (1110 m) completatopozzo verticale (1110 m) completato

22°° pozzo di repozzo di re --iniezione + rete? iniezione + rete? …… 2010 2010 ��������??

??

� Perché e dove?

� Il primo pozzo Grado-1

� La fase 2 del progetto

B. Della Vedova (dellavedova@units.it) ,R. Nicolich, E. Castelli, A. Cimolino, E. Barison

Dip. di Ingegneria Civile e AmbientaleUniversità di Trieste

Mappa aereomagnetica2

� Tirreno e Toscana sono le zone più calde

� Flusso alto e anomalie magnetiche = zone attive

� Triveneto area meno fortunata

Risorse Geotermiche in ItaliaRisorse Geotermiche in ItaliaFlusso di calore e anomalie magneticheFlusso di calore e anomalie magnetiche

Circulatzone idrotermaleCirculatzone idrotermale SezioniSezioni

Top Mesozoiccarbonates

(m b.s.l.)

(Nicolich et al., 2004)

NS

Carbonates

Sandstones

Marls & Flysch

Alluvium

Dolostones

I dati geochimici escludono un collegamento diretto tra i due sistemi acquiferi

Modello ConcettualeModello Concettuale

Heat ConductionHeat Conduction

Convection of Convection of fossil watersfossil waters

KTB (Germany)

Laderello (Italy)

Soultz sous

Forets (France)

Near Surface Use

Heat / Cold

Underground

Storage

in Aquifers

Hydrothermal

Reservoir Use

Hot Dry Rock

Systems Use

(„Enhanced Geothermal Systems“)

Heat

Pumps

Direct

Heat Use

Power

Generation (and Process Heat if

combined)

Usage Process

Risorse e sistemi geotermici Risorse e sistemi geotermici

Bacini sedimentari

500 m

Teleriscaldamento di Grado (Gorizia)Teleriscaldamento di Grado (Gorizia)

Grado-1

PerchPerch éé a Grado?a Grado?

� Poteva beneficiare fondi DOCUP-Obiettivo 2

� Presenza acquiferi termali superficiali

� Presenza strutture profonde favorevoli alla presenza di unn reservoir geotermico

� Città balneare con utilizzi diversificati, potenzialmente distribuiti su tutto l’anno

Principali rischi minerari?Principali rischi minerari?

� Termalità della risorsa

� Permeabilità

� Qualità dei fluidi (Sali, gas, H 2S, metano, ….)

� Ricarica dell’acquifero profondo e sostenibilità termica e idraulica a medio lungo termine

Indagini sismiche a GradoIndagini sismiche a Grado

GRADO-1

Fronte Dinarico esternoFronte Dinarico esternoChe coinvolge il basamento

carbonatico

Calcari fratturati

Pleist.?

Paleoc-Eoc

Up. Creta

GradoGrado --1 Geothermal Borehole:1 Geothermal Borehole: StratigrafiaStratigrafia

Nummulites Alveolina

… …

Orbitolites GRADO-1 CORE-3

Rudiste, Moncharmontia

Cuneolina… …

Paleoc./Eoc.

Up. Creta

Logging interval: 692 – 1110 m

3 RUNS comprehensive of:

DualLatero, 4CAL, TTRM, Orientation,

GR and G-Spectrometry, Density, Neutron,

Vp/Vs, XMAC, CBIL

⇒ Hanno permesso di localizzare acquiferi

Perdite di circolazione per faglie e fratture

Brusco cambiamento

Proprietà Fisiche al

passaggio K-T

Logs GeofisiciLogs Geofisici

Calcari- 2 famiglie (almeno…) con diversa

tessitura, struttura, porosità, …- Fratture con acqua salmastra/salata

… Risultati 1Risultati 1 ……

… Risultati 2 Risultati 2 ……

Termoresistenze PT100 (T-1, T-3)

+ Misure P, T con Diver

Monitoraggio permanente della T in situMonitoraggio permanente della T in situ

- 1a 697 – 794 m : Tmax=41.4°C (T-1)• Portata artesiana Q~ 14 l/s • Air Lifting Q= 23 l/s

- 2a 697 – 1110 m: Tmax=44.8°C (T-1)

• Portata artesiana Q= 2 5 l/s

• Pompa sommersa a 49 m Qp= 30-40-50 l/s

Prove di pompaggioProve di pompaggioMonitoraggio di T, P carico idraulico, Q out + pH, Cond, TDS

Flowmeter 4” ½ and Well pump (30 kW, working interval 30–63.3 l/s)

30 l/s30 l/s

40 l/s40 l/s

Modellistica termica (SHEMAT)Modellistica termica (SHEMAT)

Confronto geoterme di Grado-1 e Cesarolo-1

Modello fagliato: discontinuità con discreta permeabilità verticale

Potenza equivalente: P = Q ·c ·∆T P ≈ 2 MWt

Equivalente in olio: 1500 TEP/a (8800 barili/a)

Sono necessarie applicazioni diversificate per massimizzare uso dell’energia termica

Risorsa da GradoRisorsa da Grado --11Portata artesiana : 100 ton/h (28 l/s)

Pressione: 2.8 barPortata max.: 150 ton/h (42 l/s)

Temp.: 42-45°CSalinità: 16-18 ‰ NaCl

Se …∆T=15 °C….

Schema PdC Carlo Piemonte 1.jpg

Applicazione di PdC a una sorgente Applicazione di PdC a una sorgente

geotermica profondageotermica profonda

(Cortesia prof. Carlo Piemonte, Univ. Brescia)

500 m

Teleriscaldamento di Grado (Gorizia)Teleriscaldamento di Grado (Gorizia)

Grado-1

Grado Fase 2Grado Fase 2� Posizionare e perforare almeno 1 pozzo di re-iniezi one

� Progettare e realizzare impianti di superficie : Re te di

distribuzione, scambiatori, PdC, ...+ altri usi )

� Monitorare sostenibilità termica e idraulica a lungo

termine

• GRADO-1 ha verificato presenza di rilevante risorsa (100 ton/h a 45-48 °C) nella piattaforma carbonatica sepolta

• buona permeabilità per fratturazione è un parametro cruciale per progettazione 2°pozzo

• Seconda fase del progetto 2010 (?): Pozzo di re-iniezione e Rete di distribuzione (fondi POR-FSR 2007-2013)

• Saranno necessari scambiatori di calore e PdC

Valutazioni preliminari e passi futuriValutazioni preliminari e passi futuri

Grazie per la vostra attenzioneGrazie per la vostra attenzione

Terme Romane di Monfalcone (180 a.C.)Tabula Peutingeriana

LacusTimaviAquileia Golfo di

Trieste

Grado-1 (2008)