Utilizzo della geotermia come risorsa rinnovabile. Metodi di prospezione per la ricerca di aree geotermiche: geologia, idrogeologia, geofisica e geochimica. Dall’esplorazione all’estrazione della risorsa geotermica. L’energia geotermica a bassa, media ed alta entalpia. Risorse rinnovabili e sostenibili per l'ambiente.
Geothermal Power Plants, Second Edition: Principles, Applications, Case Studies and Environmental Impact. R. Di Pippo. Geothermal Energy Systems: Exploration, Development, and Utilization. E. Huenges
Obiettivi Formativi
Gli obiettivi formativi dell’insegnamento e i relativi risultati di apprendimento attesi sono di seguito dettagliati.
Conoscenza e comprensione:
L’insegnamento si propone di:
· introdurre gli studenti alle tecniche di studio dei sistemi geotermici;
· favorire la consapevolezza dell’applicazione dei fondamenti della disciplina alle esigenze professionali e di ricerca nel settore delle Scienze della Terra e delle Risorse Energetiche Alternative;
· rendere gli studenti autonomi nell’avvicinare la letteratura scientifica di settore;
· trasmettere agli studenti e futuri laureati le capacità di comprensione e rielaborazione di dati sperimentali finalizzate ad analisi dei sistemi idrotermali.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
L’insegnamento mira a maturare le competenze degli studenti nell’ambito delle tematiche e applicazioni della Geotermia. In particolare, l’insegnamento intende fornire agli studenti strumenti teorici e pratici atti a:
· Connettere i principi teorici progressivamente analizzati con le esperienze pratiche presentate e discusse nel corso delle lezioni favorendo la capacità di progettazione e svolgimento di indagini scientifiche su tematiche e dinamiche ambientali;
· Favorire l’autonomia di giudizio e la capacità di apprendimento e di ricerca di fonti scientifiche per potenziare il proprio grado di conoscenza delle tematiche affrontate;
· Individuare e valutare problemi connessi ai processi geologici e ai rischi ambientali, delineando impatti effettivi e potenziali e proponendo possibili soluzioni.
Prerequisiti
No
Metodi Didattici
Tutte le lezioni sono in powerpoint e distribuite agli studenti settimanalmente e inserite sulla piattaforma Moodle.
Altre Informazioni
6CFU La frequenza al corso non è obbligatoria ma fortemente raccomandata. Sono previste escursioni presso centrali geotermiche toscane e una escursione currculare. Quest'ultima è da tenersi alla fine del corso.
Modalità di verifica apprendimento
Esame Orale: Lo studente sarà tenuto a rispondere ad alcune domande relative agli argomenti principali trattati nel corso. Allo studente è richiesta una presentazione power point su un articolo fornito dai docenti. Si valuterà quindi la capacità critica sulle problematiche del corso.
Programma del corso
Introduzione alla Geotermia – Origine del calore terrestre e gradiente geotermico - Assetto stratigrafico e strutturale delle aree geotermiche – Ricostruzione di modelli concettuali dei campi geotermici – Prospezioni geofisiche, idrogeologiche e geochimiche – Zoneografia dell’alterazione idrotermale – Geochimica dei gas e delle acque in ambiente geotermico – La geotermia in aree vulcaniche attive – Metodi geofisici per l'esplorazione geotermica – Pozzi esplorativi e pozzi geotermici Problematiche legate alla gestione degli impianti geotermici, inclusa la reiniezione – Impatto ambientale degli impianti geotermici - Risorse energetiche alternative a basso impatto ambientale – Sfruttamento delle risorse geotermiche di bassa entalpia - Strategie alternative e mitigazione Key study: Sistema vulcanico geotermico Domuyo (Argentina), Momotombo (Nicaragua), Larderello e Mt. Amiata (Italia), the Geysers (USA).
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Il corso persegue i seguenti obiettivi dell'Agenda 2030: i) n. 3; ii) n. 7; iii) n. 11.