Dal sottosuolo una fonte d’energia inesauribile

Vista da un'altra prospettiva Tropenhaus Frutigen

Perché dalla terra si sprigiona calore? Questa domanda è il filo conduttore di un'esposizione al "Tropenhaus" di Frutigen – incentrata sulla radioattività naturale e la geotermia – in cui i visitatori vengono idealmente condotti fino al centro del pianeta.

A scuola ci è stato insegnato che la storia del nostro pianeta è incominciata 13 miliardi di anni or sono con il big bang. Sappiamo anche che, originariamente, la Terra era una sorta di sfera incandescente che ha cominciato a raffreddarsi lentamente alcuni miliardi di anni or sono, formando una crosta solida, sulla quale noi viviamo.

Di conseguenza, più si va verso il centro del pianeta, più fa caldo: per esempio, la temperatura a 6’370 km di profondità è di 6’900 gradi.

E il tema centrale dell’esposizione di Frutigen (canton Berna) è proprio la correlazione tra il calore all’interno della Terra e la radioattività. Quest’ultima è infatti in parte il residuo dell’esplosione all’origine dell’universo, in parte la conseguenza della disintegrazione di elementi radioattivi naturali.

Acqua calda dalla montagna

«È stupefacente constatare che sotto di noi vi è una quantità di calore liquido sufficiente a garantire l’approvvigionamento energetico per i prossimi milioni di anni», afferma Samuel Moser, responsabile del settore “ricerca e sviluppo” presso il Tropenhaus.

Il fatto che l’esposizione abbia luogo qui non è casuale. Infatti è il calore sotterraneo che permette al Tropenhaus (letteralmente “casa tropicale”) di esistere: la struttura sfrutta infatti l’acqua calda proveniente dallo scavo della galleria di base del Lötschberg, inaugurata nel 2007.

Quest’acqua calda è in particolare utilizzata per le serre in cui crescono banane, papaie e ananas, così come per l’allevamento di storioni siberiani e pesci persici. L’acqua a 20 gradi che fuoriesce in grande quantità (100 litri al secondo) dal portale nord del tunnel non può essere convogliata nei corsi d’acqua locali, in quanto rischierebbe di compromettere la proliferazione delle trote.

Secondo Samuel Moser, «l’acqua calda proveniente dalla montagna ha sempre costituito una delle caratteristiche del Tropenhaus, ma non è mai stata trattata in modo specifico. La domanda sul perché l’acqua in questione è calda ci è stata posta più volte dai visitatori, quindi abbiamo pensato di organizzare un’esposizione specifica».

Meglio altrove

Il comune di Frutigen è considerato molto all’avanguardia in materia di energie rinnovabili; ciononostante – anche se per realizzare la galleria del Lötschberg si è scavato fino a 2’000 metri di profondità – l’Oberland bernese non costituisce il luogo ideale per installare una centrale geotermica.

Infatti per realizzare la galleria si è scavato procedendo in orizzontale, mentre per raggiungere il calore necessario sarebbe stato necessario perforare la roccia in verticale, ciò che sarebbe risultato troppo oneroso e incompatibile con le prescrizioni di sicurezza nel tunnel.

Inoltre, precisa Moser, «per una centrale geotermica è fondamentale la vicinanza a un agglomerato che necessita di questo tipo di calore. Non avrebbe senso costruire un impianto in un’area isolata: si potrebbe ricavare tanta energia, ma sarebbe comunque necessario installare chilometri di costosi tubi per trasportarla. In Svizzera è quindi meglio puntare su località come San Gallo o Basilea».

Sasso radioattivo

Capire la geotermia non è facile. Per aiutare i visitatori, gli organizzatori della mostra hanno per esempio utilizzato un modello che raffigura la Terra come una mela. Da qui si può notare che anche le perforazioni più profonde finora eseguite (12,2 km) scalfiscono appena la “buccia”.

Un altro oggetto che ha suscitato molto interesse tra il pubblico, soprattutto quello più giovane, è il “contatore Geiger” che misura la radioattività naturale delle rocce. «I visitatori possono constatare che un sasso proveniente dal Vallese emana raggi alfa, beta e gamma, cioé è radioattivo», spiega Samuel Moser.

Fenomeno naturale

L’esposizione – patrocinata dalle Forze motrici bernesi, che gestiscono la centrale nucleare di Mühleberg, e dalla Società cooperativa nazionale per lo smaltimento delle scorie radioattive – dedica molto spazio al tema della radioattività naturale.

Vien da chiedersi se l’evento è legato al dibattito in corso sull’energia atomica e a quello concernente la costruzione di nuove centrali nucleari nella Confederazione. Secondo Samuel Moser, è importante affrontare il tema in modo obiettivo: «La radioattività viene continuamente associata alle centrali atomiche, ciò che le attribuisce già un’accezione negativa».

A suo parere, invece, è fondamentale tenere presente che la radioattività costituisce un fenomeno naturale. «Le centrali atomiche concentrano semplicemente questo processo e utilizzano l’energia risultante», conclude.

Energia geotermica

L’energia geotermica deriva soprattutto dal decadimento di elementi radioattivi presenti in natura.

Già a partire da circa 15 metri sotto il livello del suolo, la temperatura del terreno è costante lungo tutto l’arco dell’anno. In Svizzera, a 5’000 metri di profondità, si misura una temperatura di circa 200°C.

Attualmente, nella Confederazione non viene prodotta energia elettrica a partire da fonti geotermiche. La tecnologia in questione si trova infatti ancora in fase sperimentale e sono necessarie ulteriori ricerche, per esempio nel settore della sismicità.

Ciononostante, gli esperti ritengono il potenziale molto elevato: secondo le stime, entro il 2030 la Svizzera disporrà di una dozzina di impianti (esenti da emissioni di CO2) che produrranno circa 800 GWh di energia elettrica.

Le centrali idroelettriche forniscono il 55% circa dell’intera produzione nazionale di energia elettrica, le centrali nucleari il 40%, gli impianti termici convenzionali e le energie rinnovabili il restante 5%.