Riattivazione del pozzo geotermico "Vicenza 1" a servizio della rete

Transcript

Riattivazione del pozzo geotermico "Vicenza 1" a servizio della rete
RIATTIVAZIONE DEL POZZO GEOTERMICO “VICENZA 1”
A SERVIZIO DELLA RETE DI TELERISCALDAMENTO DI VICENZA
( 22 maggio 2013 )
Titolarità concessione geotermica “VICENZA” in capo ad AIM Servizi a Rete srl - Decreto 15 del 22/01/10 della Regione Veneto — Scadenza autorizzazione: 21/07/15
Sinergie geologiche per l'ambiente
Ing. Paolo Zuccato (aim servizi a rete ) - Ing. Paolo Leoni / Dr. Andrea Sottani (Sinergeo)
INTRODUZIONE
Gli interventi in discussione si collocano nel quadro di un ampio programma pluriennale di potenziamento
ed estensione del servizio di tele-riscaldamento urbano (TLR), che prevede la riattivazione del pozzo geotermico denominato "Vicenza 1", presente presso la centrale Aim di Viale Circoli (Vicenza).
Obiettivo primario delle verifiche programmate è l’ aggiornamento tecnico della parametrizzazione idrogeologica ed idrochimica dell’opera di presa, al fine di valutarne la fattibilità di una messa in produzione per finalità di supporto energetico alla cogenerazione a gas metano: il ricorso alla fonte geotermica rinnovabile
consentirebbe un risparmi oannu odi oltre 7 Milioni di mc di gas (P. Leoni et al, 2011). In aggiunta si prevede l’attuazione di un Piano di Monitoraggio (PDM), volto a quantificare i possibili impatti ambientali indotti
dall’iniziativa nel suo complesso. Particolare attenzione viene rivolta in questa fase delle indagini alla stima dei parametri chimico-fisici delle acque del fiume Astichello, in previsione dello smaltimento del fluido
geotermico emunto dal suddetto pozzo: le caratteristiche di tale fluido profondo sono particolarmente favorevoli allo scarico in Corso Idrico Superficiale (CIS).
QUADRO AUTORIZZATORIO
La possibilità di immettere in recettore superficiale le acque utilizzate a scopi geotermici è prevista dalla
normativa nazionale vigente in materia ambientale (D.Lgs. 152/06), la quale riporta che tali : "acque … purchè non suscettibili di contaminazioni, possono essere recapitate nella rete delle acque meteoriche (...) in
corpo idrico superficiale o sul suolo, purchè non comportino ristagni, sviluppo di muffe o similari ...”. Per
tale finalità AIM ha acquisito in data 02/05/2013 nulla osta specifico dalla Provincia di Vicenza (Prot. n°
33694/AMB) con oggetto "Autorizzazione della durata limitata di un anno, allo scarico nel corso d'acqua
superficiale denominato fiume Astichello, di acque geotermiche utilizzate a scopo energetico."
Nella figura a lato: schema stratigrafico e di completamento del pozzo Vicenza_1
SINTESI DEI DATI PREGRESSI
ATTIVITÁ PRELIMINARI
Il pozzo geotermico “Vicenza 1” raggiunge una profondità di 2150 metri dal p.c. ed intercetta l’acquifero principale del sistema geotermico regionale, sito a profondità di circa
1000 m dal piano campagna e comprendente una serie carbonatica - dolomitica con buona permeabilità secondaria (G. Ghezzi, 1990).
La temperatura dell'acqua risulta pari a 67°C ca. a "bocca pozzo" e all’atto delle prove
pregresse rimane pressoché costante per diverse portate di emungimento (Q = 120-150
mc/h). La terebrazione risale al 1983 (Joint Venture AGIP_ENEL): ancorché inutilizzato da
allora, il pozzo Vicenza_1 è rimasto in condizioni di efficienza, per cui si ritiene conveniente rivalutare i benefici energetici associabili ad un suo ricondizionamento produttivo.
Il progetto generale di potenziamento del servizio di TLR prevede l'installazione di un sistema a "pompa di calore", in grado di utilizzare compiutamente il contenuto energetico
del fluido ipogeo, con successivo abbattimento della temperatura nell'ordine di 15-25 °C.
Durante questa prima fase sperimentale del progetto,
l'utilizzazione
energetica delle acque
sarà limitata allo scambio termico in apposito
apparecchio scambiatore, con il "ritorno" nella
rete, ed ulteriore abbassamento di temperatura
del fluido determinato
dalla dispersione di calore lungo il condotto in
calcestruzzo adduttore
allo scarico in CIS.
Fonte: Aim_reti
Le attività tecniche di Fase_1 (2013)
comprendono test e verifiche di compatibilità alla immissione in CIS delle acque geotermiche, prove di pompaggio di lunga durata,
monitoraggi geoidrologici in continuo, elaborazioni e reporting, con valutazioni tecniche sulle esigenze di manutenzione del pozzo e sulla prefattibilità della messa in produzione definitiva dell'opera di captazione. Le
verifiche preventive di monitoraggio sul fiume Astichello comprendono:
- misure periodiche di portata e temperatura
con correntometro doppler,
- valutazione del rapporto di diluizione termica (Qscarico vs. Qrecettore),
- stima degli effetti eco - ambientali indotti
dallo scarico sulle acque superficiali.
Le caratteristiche idrologiche del recettore
sono sintetizzate dalla curva di durata (fonte
CIN): si rileva una portata minima di poco
maggiore di 1.0 m3/s ed una Qmax pari a
6,80 m3/s; un flusso pari o superiore a 2,1
m3/s risulta fluente in alveo per circa il 75%
dei giorni (calcolo basato su 40 anni). La
temperatura dell’acqua del fiume è variabile
intorno al valore medio di 12-14°C: nel corso dell’anno si può rilevare una variazione
termica naturale tra 8° C e 15-16 °C (fonte:
Aquaprogram).
Per quanto concerne la modalità di scarico, il recapito è realizzato mediante condotto interrato in calcestruzzo del diametro di 60 cm e di Sotto: Esecuzione delle misure di portata (16.05.2013) presso il fiume
Astichello con correntometro doppler. Sopra: curva di durata della Q
lunghezza complessiva di circa 250 m.
ASSETTO IDROCHIMICO
MONITORAGGIO ECOTOSSICOLOGICO
Durante le prove di produzione del pozzo svolte negli anni scorsi sono stati eseguiti i primi campionamenti per la caratterizzazione idrochimica delle acque profonde: esse risultano avere bassa salinità e contenuto chimico-fisico e batteriologico idonei al recapito finale in acque superficiali.
In aggiunta a tali dati si riportano gli esiti idrochimici relativi all’aggiornamento delle
proprietà analitiche delle acque
emunte
dal
pozzo
“Vicenza 1”, in seguito a
campionamenti effettuati in
data 13/06/2007 (Aim e CIN).
13/06/07_CIN
Residuo a 110 °C
—
Residuo a 180 °C
310
—
—
7,1
—
16
9
55,6
Residuo a 600 °C
Peso spec. a 15 °C
pH
Salinità (NaCl)
Na+
K+
Ca+
Mg++
Ba+
Sr++
Li+
Nuove analisi di caratterizzazione sono previste nel corso
delle prove di pompaggio del
2013 per validare il quadro analitico storico.
Mn++
Fe++
Zn++
Cu++
As++
NH4+
SiO2
H3BO3
ClSO4- HCO3CO3-
14,3
—
—
0,008
0.026
0.645
—
<0,1
0.003
<0,05
—
—
17
81
156,4
—
Il PDM prevede l’acquisizione automatica della temperatura delle acque in 4 punti: presso
il livello dinamico (appena sopra la pompa
sommersa), a bocca pozzo, al punti di scarico e nell’Astichello, alcuni metri a valle del
punti di miscelazione. Per dare massima garanzia di “invarianza ambientale” sono state
previste rilevazioni specialistiche di tipo eco
tossicologico presso alcune stazioni definite
come segue: staz. 1 = a monte del punto di
scarico; staz. 2 e 3 = a valle del punto di scarico, rispettivamente a valle di Viale Cricoli, e
a monte di Via F.lli Bandiera. Presso di esse è
prevista l’esecuzione di indagini (1 ogni 3
mesi) con Daphnia magna e ricerche ittiofaunistiche. Contestualmente a queste si potrà
eseguire la misura dei dati di temperatura,
pH, conducibilità el., ossigeno disciolto e potenziale redox delle acque fluenti. I monitoraggi hanno il fine di valutare l’impatto dello
scarico delle acque geotermiche sulle acque
superficiali. È ovviamente prevista anche la
misura in continuo della Q estratta dal pozzo.
MONITORAGGIO IDROGEOLOGICO ED IDROCHIMICO: SINTESI
REPERTORIO ICONOGRAFICO
Perforazione del
ATTORI
AIM
CIN
Sinergeo
ATTIVITÁ
Misure di T a “bocca pozzo”
Portata misurata in data 15/05/2013
ACQUISIZIONE
pozzo Vicenza_1
1983
continua, 10 minuti * ( * = soggetta ad ottimizzazione in corso
d’opera)
Misure di Q a “bocca pozzo”
continua, 10 minuti *
Analisi chimiche (set storico)
a sessione (n° previsto analisi = 10)
Misure di T sul CIS a monte dello scarico
a sessione (settimanale, da programma tecnico)
Misure di battente sul CIS
continua, 10 minuti *
Misure di T sul CIS a valle dello scarico
continua, 10 minuti *
Misure di Q sul CIS, contestualmente misure di T (per
continua, a sessione
Scambiatore di calore a piastre
Valvola di regolazione motorizzata
Misuratore di portata
magnetico
valutazione della distribuzione integrale della T in sezione).
Misure di T allo scarico
A) Sottocentrali di
scambio termico
presso utenze; B)
quadro comando
e regolazione;
continua, 10 minuti *
Aquaprogram Analisi ecotossicologiche (1 stazione a monte e n. 2 a a sessione, 2 campagne nel periodo di prova
valle dello scarico)
A
B
C
C) contatore energia termica
Termometro allo scarico
Tipologia di
Utenze del TLR
Pozzo VI1: impianti a testa pozzo
Tubo di calma idrometrico presso F. Astichello
Misura
Fonti bibliografiche essenziali:
G. Ghezzi - Getas Petrogeo, aprile 1990 – Studio delle eventuali interferenze fra gli emungimenti del pozzo vicenza_1 e quello dell’area termale Euganea: sommario delle condizioni idrogeologiche e geotermiche – ipotesi di lavoro sul sistema geotermale regionale – programma di
test sperimentale. Regione del Veneto, Inedito.
G. Ghezzi - Getas Petrogeo, ottobre 1991 -Test sperimentale per verificare gli eventuali effetti di interferenza tra il pozzo geotermico Vicenza 1 e le aree circostanti. Regione del Veneto, Inedito.
Leoni P. e Cozzini M. 2011 – Perché merita riattivare il Pozzo Geotermico Vicenza 1 – Professione Ingegnere, notiziario dell’Ordine degli Ingegneri della Provincia di Vicenza. N. 44.