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Reiniezione

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La mitigazione dei fenomeni di subsidenza è correntemente praticata in tutto il mondo attraverso la reiniezione del fluido utilizzato nel serbatoio. 

L'esperienza ha insegnato ad evitare di reiniettare fluidi con alta percentuale di gas, o peggio i gas: questi, ritornando in circolo più rapidamente dell'acqua, possono far aumentare la componente gassosa dei fluidi estratti, compromettendo il campo di vapore.  Al contrario, reiniettare acqua, come è accaduto a Larderello, può portare ad una riduzione della componente gassosa, migliorando la risorsa geotermica dal punto di vista energetico e riducendone il potenziale inquinante.

La conservazione della pressione nel serbatoio geotermico, e il superamento dei problemi di abbassamento del suolo possono essere, quindi, ottenuti con la reiniezione dei fluidi, dopo lo sfruttamento. Inoltre lo sfruttamento di campi di vapore ad alta temperatura non è limitato dalle riserve di calore, ma da quelle di fluido e, di conseguenza, la reiniezione può rappresentare uno strumento efficace per aumentarne l'efficienza.

La reimmissione dei condensati nel serbatoio geotermico porta a fare i conti con i problemi di incrostazione, particolarmente da silice, che può arrivare ad otturare i pozzi di reiniezione.
La reiniezione integrale di tutti i reflui liquidi, adottata da tempo in tutti gli impianti toscani, dettata da esigenze di conservazione della pressione nei serbatoi del vapore, presenta il vantaggio, non trascurabile, di ridurre il problema delle emissioni a quelle gassose. Dopo i primi tentativi di reiniezione allo scopo di migliorare l'efficienza dell'estrazione del calore, iniziati nel gennaio 1979 alla Valle del Secolo con flussi di 10-50 L/s, venne verificato come la maggior parte del liquido venisse recuperato come vapore.
Dagli studi effettuati alla Valle del Secolo tra il 1979 ed il 1994 risultava che, in media, oltre 2/3 del reiniettato si ritrovavano nel vapore dei pozzi in produzione. Inoltre, il contenuto di gas del fluido di lavoro risultava dimezzato, migliorando la qualità delle emissioni in aria, mentre la pressione del serbatoio risultava aumentata, come anche la portata del vapore.
Tuttavia, sebbene la reiniezione dei condensati possa apparire come una soluzione perfetta, vi possono essere alcune complicazioni. Ad esempio, una delle sezioni di reiniezione di Piancastagnaio ha una salamoia a pH 8,2, alla temperatura di 90°C, con una portata di 60 m3/h ed una concentrazione di silice di circa 900 mg/kg. Tali livelli di silice danno luogo ad incrostazioni che possono compromettere la possibilità di sfruttamento in tempi troppo rapidi perché questa sia economicamente conveniente. Pertanto i precipitati di silice devono essere controllati e ridotti al minimo.

La reiniezione può portare i seguenti benefici: 

  • evitare effetti indesiderati sull'ambiente dovuti a sostanze tossiche presenti nei condensati a livelli efficaci;
  • sostenere la pressione a livello del serbatoio geotermico;
  • migliorare lo sfruttamento della risorsa energetica delle rocce del serbatoio;
  • evitare fenomeni di subsidenza.

Ad oggi le strategie di reiniezione possono fare conto sulle esperienze degli ultimi venti anni che possono servire come base per evitare effetti indesiderati. La pratica corrente di convertire pozzi non più adatti alla produzione in pozzi di reiniezione non è sempre la migliore è si è sempre più convinti della necessità di una pianificazione della reiniezione già nella fase iniziale di sfruttamento di un campo di vapore.

Le acque di processo, e particolarmente quelle derivanti da campi del tipo liquid-dominated, possono essere recuperate anche a scopo potabile. I condensati delle turbine, opportunamente trattati, possono costituire una buona risorsa idropotabile; allo scopo si ricorre alla distillazione.

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