RIFERIMENTI
Giovanni Ruggieri Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
Sito web dell’Istituto: www.igg.cnr.it
PRINCIPALI ATTIVITA’ NEL SETTORE ENERGIA
In sintesi:
Ricerca avanzata in ambito dell’energia geotermica, grazie alle partecipazioni nazionali e internazionali a progetti di ricerca e coordinamento della ricerca (progetti internazionali IMAGE e DESCRAMBLE; progetti nazionali Atlante Geotermico e VIGOR).
Valutazione e esplorazione avanzata di risorse geotermiche, monitoraggio e riduzione dei potenziali impatti ambientali, sviluppo di tecnologie innovative per ottimizzare la gestione di risorse geotermiche di bassa, media e alta entalpia, sia convenzionali che non convenzionali. Studio degli aspetti sociali nell’uso e gestione della geotermia. Disseminazione, divulgazione, formazione in ambito di energia geotermica.
Ricerche avanzate sul sequestro geologico e mineralogico della CO2 e dei rischi connessi al suo stoccaggio grazie a collaborazioni e partecipazioni a progetti di ricerca internazionali (ANR-Carnot, FP7 ULTimateCO2).
Attività in geotermia:
Valutazione della risorsa geotermica
- Studi in aree di risorse naturali e analoghi naturali che aiutino a comprendere i sistemi geotermici profondi;
- Sviluppo di tecniche di esplorazione geotermica avanzata e integrata di dati geologici, idrogeologici, geofisici, geochimici (fluidi, solidi e gas) per la valutazione delle proprietà fisico-chimiche delle rocce e dei fluidi, dello stato di stress e delle condizioni reologiche del sottosuolo;
- Sviluppo e ottimizzazione di metodologie innovative di esplorazione e monitoraggio delle risorse geotermiche sia convenzionali (idrotermali) che non convenzionali (sistemi EGS, fluidi supercritici);
- Ottimizzazione della modellistica geotermica, intesa come modellistica integrata geologica, geofisica, geochimica;
- Definizione di protocolli di valutazione per la caratterizzazione del potenziale geotermico e di zone favorevoli all’utilizzo di risorse geotermiche;
- Cartografia tematica per la zonazione di risorse geotermiche;
- Implementazione e gestione di una Piattaforma Dati Geotermici nazionale a partire dalla Banca dati geotermica nazionale e l’istituzione di data center operativi che organizzino e forniscano dati utili ad operatori, amministrazioni, pubblico e legislatori. Sviluppo e partecipazione a portali geotermici internazionali;
Monitoraggio e riduzione dei potenziali impatti ambientali
- Studio delle condizioni di serbatoio durante la perforazione e la coltivazione di risorse geotermiche mediante analisi di gas, fluido e rocce, simulazione numerica anche reattiva per l’ottimizzazione delle tecniche di perforazione e reiniezione. Studio delle deformazioni indotte dalla coltivazione delle risorse geotermiche anche tramite tecniche di remote sensing;
- Monitoraggio delle condizioni ambientali, sviluppo di tecniche di analisi sia in situ (aria, terra) sia da telerilevamento;
Studi specialistici in aree di coltivazione dei fluidi geotermici ad alta entalpia
- Studi geochimici, chimici e fisici per trattamento fluidi profondi e chimicamente aggressivi;
- Studi per la riduzione di fenomeni di scaling nell’estrazione di fluidi profondi mediante simulazione numerica reattiva;
- Studio delle condizioni supercritiche profonde;
- Sviluppo di traccianti geochimici di alta temperatura per l’individuazione delle caratteristiche idrauliche profonde e dei processi di interazioni fluido-roccia;
Ottimizzazione produzione, efficienza energetica
- Predisposizione di modelli analitici per la valutazione della disponibilità della componente geotermica superficiale nel medio-lungo periodo;
- Ottimizzazione della produzione di energia termica (anche come cascame da produzione energia elettrica) sia mediante pompe di calore geotermiche sia in combinazione con altre rinnovabili termiche (ad es. solar cooling);
- Ottimizzazione di tecniche di stoccaggio termico e frigorifero nel sottosuolo;
- Valutazione delle conseguenze geotecniche prodotte sui materiali che compongono la sequenza litostratigrafica dalle sollecitazioni termiche indotte da scambiatori termici accoppiati al terreno;
Attività di formazione, divulgazione e promozione, compresi aspetti sociali
- Organizzazione e partecipazione a Scuole, conferenze, dibattiti, corsi professionali e divulgazione scientifica, a livello nazionale e internazionale;
- Divulgazione di dati ed informazioni mediante il Portale Geotermico nazionale e la partecipazione e sviluppo del Portale Geotermico Europeo e altri portali internazionali;
- Azioni mirate a studiare e migliorare l’accettabilità sociale dei progetti geotermici e a fornire le linee guida per le Autorità di Vigilanza e responsabili delle politiche per lo sviluppo sostenibile di iniziative geotermiche.
Attività in sequestro di CO2:
- Modellistica numerica, modellistica geochimica e del trasporto reattivo, esperimenti di laboratorio, indagini petrofisiche, mineralogiche e geochimiche per la valutazione delle potenzialità e dei rischi di serbatoi per lo stoccaggio geologico della CO2;
- Indagini di perfettibilità per la messa a punto di impianti industriali per il sequestro mineralogico di CO2 in situ o ex situ mediante studi geochimici petrologici ed isotopici del processo di carbonatazione, in particolare in serpentiniti. Modellistica numerica di confinamento della CO2 in acquiferi.
INFRASTRUTTURE E STRUMENTAZIONE
Portale Geotermico nazionale comprensivo di banca dati geotermica e servizi webGIS
Laboratorio GIS
Laboratorio micropaleontologia
Laboratori di Geochimica dei Fluidi e dei gas
Laboratori chimico-isotopici per analisi in acqua e roccia
Laboratorio di inclusioni fluide
Laboratorio microsonda elettronica
Laboratorio di modellistica geologica numerica e analogica
Laboratori geofisici (conducibilità termica, magnetotellurica) e strumenti di misura di temperatura in pozzo
Laboratori per la modellistica numerica di flusso e trasporto (massa ed energia) in acquifero e modellistica geochimica reattiva
TEMATICHE/SETTORI DI INTERVENTO
Produzione di energia da fonti rinnovabili
Produzione sostenibile di energia da fonti fossili