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Produzione di energia elettrica da fonti geotermiche a bassa entalpia

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3 Il fluido secondario, che ha un punto di ebollizione più basso di quello dell‟acqua, lavora in un ciclo Rankine-Hirn e il vapore prodotto aziona una turbina generando lavoro meccanico. Gli impianti a ciclo binario, oltre a rappresentare la forma di sfruttamento più redditizia per i campi geotermici ad acqua dominante, non presentano alcuni dei limiti che caratterizzano gli impianti geotermoelettrici convenzionali. Su due aspetti, in particolare, è importante porre l‟attenzione: 1. Rigenero del pozzo geotermico; 2. Impatto ambientale. L‟energia geotermica non è una fonte di energia del tutto rinnovabile: il giacimento tende ad esaurirsi se non si effettua un processo di reinezione del fluido estratto. La reinezione permette di mantenere in equilibrio l‟ecosistema grazie alla restituzione di parte delle sostanze estratte e di prolungare l‟efficienza del serbatoio. Per gli impianti geotermici convenzionali a vapore secco o a flash, solo una parte del fluido estratto può essere reimmessa nel sottosuolo e ciò può causare dei limiti nella produttività dell‟impianto. Gli impianti a ciclo binario operano in circuiti chiusi: il fluido geotermico estratto dal pozzo attraversa lo scambiatore di calore ed è reiniettato nel suolo. Si ha quindi in questo modo un completo rigenero del pozzo geotermico. L‟energia geotermica non è una forma di energia pulita. I fluidi geotermici contengono percentuali di gas e sostanze (CO2, H2S, NH3 , Hg, As) causa di inquinamento se disperse nell‟ambiente. Le emissioni degli impianti geotermoelettrici, riconducibili alla componente del fluido in fase vapore rilasciata in atmosfera dalle torri di raffreddamento, sono relative per lo più a CO2 e SO2 . Negli impianti a ciclo binario, invece, il fluido geotermico opera in un circuito chiuso e non è in contatto con l‟esterno. Si evita in questo modo ogni emissione gassosa. L‟obiettivo di questo studio è l‟analisi di impianti geotermoelettrici a ciclo binario e dei vari aspetti che rendono tale tecnologia la forma di sfruttamento più redditizia per i campi geotermici ad acqua dominante ad alta temperatura (Tgeo>150°C) e a bassa temperatura (Tgeo<150°C). Si sono analizzate e classificate alcune tra le soluzioni impiantistiche più interessanti presenti in letteratura focalizzando l‟attenzione soprattutto sull‟analisi termodinamica dei cicli impiegati e sulla scelta del fluido operativo.
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Produzione di energia elettrica da fonti geotermiche a bassa entalpia

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Informazioni tesi

  Autore: Francesco Pagano
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2005-06
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Enrico Latrofa
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 92

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Parole chiave

acqua dominante
bassa entalpia
campi geotermici
cicli binari
ciclo binario
exergia
geotermia

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