Energia geotermica

Il Programma di ricerca «Energia geotermica» si basa sulla Strategia energetica 2050, che fornisce indicazioni d'ordine generale. Oltre alla geoenergia di superficie, in relazione alla quale da anni si parla anche dello sviluppo delle temperature nel sottosuolo, hanno acquisito sempre maggiore importanza lo sfruttamento diretto e una possibile produzione di elettricità a partire dalla geoenergia, grazie alle attività di prospezione, alle trivellazioni e allo sfruttamento economicamente efficienti dei bacini geotermici.

Temi fondamentali della ricerca attuale

Produzione elettrica e cogenerazione

migliorare la conoscenza della geologia del sottosuolo svizzero attraverso perforazioni di prospezione;
sviluppo di nuovi metodi di prospezione per aumentare le probabilità di successo di una prima perforazione esplorativa;
sviluppo di migliori tecniche di modellazione per ridurre le incertezze nell'individuazione e nello sfruttamento dei bacini geotermici;
sviluppo di nuovi metodi di trivellazione profonda per ridurre i costi di perforazione e aumentare la resa dei nuovi bacini (inclusi i metodi di perforazione direzionale e orizzontale);
dimostrazione di un impianto pilota petrotermico con condizioni in situ, compresi perforazione, sfruttamento del bacino e stimolazione;
sfruttamento della CO2 come scambiatore termico nei serbatoi geotermici per la produzione di energia elettrica;
sviluppo e dimostrazione di nuovi metodi per l'osservazione e l'analisi della sismicità indotta, inclusa la mitigazione del rischio legato a quest'ultima.

Produzione termica attraverso lo sfruttamento diretto dell'energia geotermica

migliorare la conoscenza della geologia del sottosuolo svizzero attraverso perforazioni di prospezione;
sviluppo di nuovi metodi di prospezione per aumentare le probabilità di successo di una prima perforazione esplorativa;
sviluppo e dimostrazione di nuovi metodi per la pianificazione e realizzazione di accumulatori di calore e la loro integrazione nelle reti di teleriscaldamento, teleraffreddamento e nelle reti anergetiche (anergy network);
sviluppo del modello smart grid in relazione alle reti termiche, con particolare attenzione alla variazione della domanda e dell'offerta e alle possibilità di contribuire all'accoppiamento dei settori;
gestione dei rischi (rischi tecnici e operativi, possibili rischi ambientali) e comportamento a lungo termine degli accumulatori termici per quanto riguarda il ciclo di scaricamento e ricarica;
accettazione di questi modelli di sfruttamento.

Produzione termica attraverso lo sfruttamento indiretto dell'energia geotermica (necessità di ricerca solo su singoli aspetti)

sviluppo di buone pratiche (good practice) che incentivino l'affermazione di geostrutture e altri modelli di sfruttamento dell'energia geotermica di superficie;
sviluppo a lungo termine del sottosuolo (specialmente della temperatura del sottosuolo nelle aree urbane);
modelli sostenibili e ottimizzati per lo sfruttamento del sottosuolo, che tengano conto delle diverse parti coinvolte e dei loro interessi;
analisi del ciclo di vita (LCA) e impatto ambientale delle sonde geotermiche.

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