Il progetto di realizzare una gigantesca borsa dell'acqua calda sottoterra

Sep 25, 2023

Durante la Guerra Fredda, le vaste caverne sotto la città svedese di Västerås contenevano una riserva di petrolio pari a 300.000 metri cubi.

Il petrolio era lì nel caso in cui fosse scoppiata la Terza Guerra Mondiale e la Svezia si fosse trovata tagliata fuori dalle forniture energetiche internazionali.

Nel 1985, quando le tensioni geopolitiche cominciarono ad allentarsi, le caverne furono svuotate e sono rimaste vacanti – fino ad ora.

La società energetica svedese Mälarenergi ha avviato un progetto per decontaminare l'impianto e riempirlo con acqua calda a temperature fino a 95°C. In sostanza, stanno costruendo un gigantesco thermos sotterraneo, che secondo l’azienda sarà il più grande del suo genere in Europa.

"È piuttosto umido", dice Lisa Granström, responsabile ad interim della business unit calore ed elettricità, descrivendo la sua ultima visita ai tunnel, che si trovano in una località sconosciuta. "[Le caverne sono] molto più calde di quanto ti aspetteresti. Ha ancora un odore un po' oleoso."

Lo stoccaggio disponibile equivale all'incirca a 120 piscine olimpioniche e 11 volte più grande del più grande serbatoio di acqua calda fuori terra che Mälarenergi ha nelle vicinanze, aggiunge la signora Granström.

Questo tipo di accumulo termico è solo uno dei tanti modi per immagazzinare calore nel terreno per utilizzarlo successivamente. Con l’aumento delle energie rinnovabili e le preoccupazioni sulla sicurezza energetica in Europa a seguito dell’invasione russa dell’Ucraina, alcuni esperti sostengono che dovremmo utilizzare maggiormente i sistemi di accumulo del calore sotterranei.

Nel caso di Västerås, il calore delle caverne verrà inviato tramite scambiatori di calore a una rete di teleriscaldamento, che rifornisce il 98% delle famiglie della città di 130.000 abitanti.

Mälarenergi intende iniziare a riempire d'acqua le caverne entro la fine dell'anno. L'impianto offrirà 500 MW di potenza di teleriscaldamento.

Ma da dove viene il caldo? Bruciare cose. L'azienda dispone di una vicina centrale elettrica con forni per la combustione di rifiuti o biomasse e la loro trasformazione in energia elettrica o termica. La signora Granström afferma che la tecnologia per la cattura del carbonio, che ridurrebbe le emissioni nocive dell'impianto, non è ancora stata adottata, ma che la sua azienda sta attualmente valutando la possibilità di installarla.

Il serbatoio di acqua calda consentirà a Mälarenergi di continuare a riscaldare le case nelle fredde giornate invernali quando la domanda è elevata, senza ridurre la produzione di elettricità presso la centrale elettrica.

Immagazzinare il calore sottoterra tende a funzionare bene perché è molto difficile che il calore fuoriesca: il terreno stesso agisce come un grande isolante. La signora Granström spiega che le caverne di Mälarenergi manterranno il calore per diverse settimane e il sistema dovrebbe essere particolarmente stabile una volta passati alcuni anni e quando la temperatura del terreno adiacente aumenta.

"Una volta riscaldato, la perdita non è poi così grande", dice. "Hai riscaldato le rocce attorno."

Questo potrebbe andare d’accordo con i londinesi stanchi di viaggi sudaticci da e per il lavoro in metropolitana. Per decenni, il calore delle persone e dei treni ha riscaldato l’argilla che circonda i tunnel della metropolitana di Londra. Tanto che ora questa argilla ha una temperatura ambiente compresa tra 20°C e 25°C, rendendo molto difficile il raffreddamento dei vagoni e dei binari della rete.

Il progetto di Västerås non è il primo di questo genere. In Finlandia, l’azienda energetica Helen ha iniziato a riempire di acqua calda un sistema di caverne leggermente più piccolo sull’isola di Mustikkamaa nel 2021. La struttura è ora operativa, afferma l’azienda, e fornisce calore a 25.000 appartamenti con una camera da letto tutto l’anno.

"Se suggeriamo queste soluzioni di caverna, penso che siano fantastiche", afferma Fleur Loveridge dell'Università di Leeds. "Sono solo un'opzione, se vuoi."

Più tecnologia aziendale:

Secondo la Coal Authority del Regno Unito, un quarto della popolazione britannica vive sopra miniere di carbone abbandonate. Un numero significativo di queste miniere sono allagate e mantengono naturalmente temperature relativamente calde, circa intorno ai 15°C, per esempio.

L’acqua della miniera potrebbe essere ulteriormente riscaldata, magari mediante un sistema di pompe di calore, prima di essere distribuita lungo i tubi alle case vicine, dove riscalderebbe i radiatori o fornirebbe acqua calda. Un sistema del genere potrebbe utilizzare scambiatori di calore per riscaldare un circuito d’acqua chiuso in modo che potenziali contaminanti provenienti dall’acqua della miniera non vengano trasferiti nella rete domestica.