Tecniche innovative per la gestione, lo sfruttamento e il monitoraggio della risorsa geotermica in Sicilia: Il resource management al servizio della transizione green.
La ricerca sviluppa un’architettura integrata per individuare, valutare e governare in modo sostenibile la risorsa geotermica a bassa entalpia in Sicilia, collegando il potenziale del sottosuolo ai bisogni effettivi di riscaldamento e raffrescamento degli edifici e costruendo un quadro operativo utile a progettisti, gestori e decisori pubblici. L’impostazione assume come dato di partenza l’eterogeneità dei contesti regionali, dalle aree vulcaniche alle isole minori fino ai tessuti urbani e produttivi di pianura e collina, e riconosce che le scelte di investimento, autorizzazione e gestione richiedono criteri trasparenti, verificabili e riproducibili. La finalità non si esaurisce nella descrizione del potenziale, ma si estende alla trasformazione della conoscenza geoscientifica in regole implementabili, così da orientare la microzonazione decisionale, la preselezione dei siti, il predimensionamento delle soluzioni impiantistiche e l’istituzione di percorsi di monitoraggio che mantengano nel tempo la coerenza tra obiettivi energetici, vincoli ambientali e qualità del servizio. Per raggiungere tale scopo, il lavoro costruisce un impianto informativo e valutativo coerente, capace di integrare fonti diverse e di restituire indicazioni operative fruibili. La base è un sistema informativo geografico che armonizza dati geologici, idrogeologici, geotermici superficiali, d’uso del suolo e di domanda energetica, e li organizza in un GeoDatabase normalizzato, corredato da metadati, regole di qualità e versionamento. Su questa piattaforma si innesta una procedura di analisi multicriterio che seleziona criteri fisici, tecnici, ambientali e logistici, attribuisce pesi coerenti con il contesto e sintetizza i risultati in indici di idoneità per la geotermia a bassa entalpia. L’impianto prevede regole di abbinamento tra classi di idoneità e densità di carico termico, con l’obiettivo di rendere immediatamente verificabile la coerenza tra domanda e soluzioni tecnologiche, differenziando tra sistemi con scambio con acqua di falda, sonde verticali singole o in campi BTES, accumuli stagionali e configurazioni ibride integrabili con reti di teleriscaldamento e teleraffrescamento di nuova generazione. In parallelo viene definito un modello geoeconomico capace di confrontare le alternative secondo indicatori ampiamente utilizzati nella pratica professionale, in modo da far emergere i compromessi tra investimento iniziale, costi operativi e valore economico lungo il ciclo di vita, e da esplorare, attraverso analisi di sensibilità, l’impatto di variabili quali profili d’uso, condizioni locali e scenari di prezzo. La catena informativa è completata da una pipeline di estrazione, trasformazione e caricamento che presidia la coerenza dei dati e ne garantisce la tracciabilità, mentre l’interoperabilità è assicurata dalla definizione di interfacce applicative essenziali per la consultazione e l’aggiornamento controllato dei contenuti, così da abilitare l’integrazione con strumenti esterni e la costruzione di servizi a valore aggiunto come viewer tematici, moduli di preverifica e dashboard di monitoraggio. I risultati principali possono essere letti su tre piani tra loro interdipendenti. Sul piano spaziale e decisionale emergono mappe di idoneità operativa che traducono la complessità del sottosuolo e delle condizioni d’uso in livelli informativi direttamente utilizzabili, facendo emergere aree più promettenti in funzione di combinazioni di permeabilità, temperatura del terreno, profondità utile, vulnerabilità ambientale, accessibilità e compatibilità con la domanda termica locale. Queste mappe non rappresentano un semplice esercizio cartografico, ma diventano strumenti di coordinamento tra discipline e uffici, poiché permettono di visualizzare le implicazioni di scelte diverse e di documentare il percorso logico che conduce dalle ipotesi di partenza alle raccomandazioni progettuali. Sul piano tipologico e tecnologico prende forma una tassonomia dei contesti che riconosce famiglie di siti con risposte ricorrenti agli stimoli progettuali, consentendo di trasferire conoscenza senza scadere in semplificazioni improprie; a tale tassonomia si affiancano regole di abbinamento impianto‐sito che tengono insieme densità di carico, disponibilità di infrastrutture, vincoli ambientali e finalità di esercizio, riducendo i rischi di sovradimensionamento o sottodimensionamento e orientando la selezione verso configurazioni che massimizzano l’efficienza complessiva del sistema edificio‐impianto. Sul piano informativo‐gestionale, lo schema logico del GeoDatabase e gli endpoint essenziali per la consultazione, l’estrazione filtrata e l’aggiornamento controllato costituiscono una base stabile per la cooperazione tra soggetti, diminuendo ambiguità interpretative, rendendo più fluido l’interscambio tra software e favorendo la nascita di pratiche di valutazione e monitoraggio condivise. Un ulteriore esito rilevante consiste nella definizione di un nucleo di indicatori energetici, ambientali e operativi pensati per il monitoraggio post‐installazione. L’attenzione è rivolta alle misure in condizioni reali d’uso, in grado di restituire la prestazione effettiva e di rendere confrontabili impianti diversi su basi omogenee. Tale nucleo consente di evidenziare in modo tempestivo scostamenti significativi rispetto alle attese di progetto, di interpretarne le cause e di pianificare azioni correttive, innestando un ciclo di apprendimento che riallinea nel tempo gli impianti agli obiettivi originariamente dichiarati. Il disegno è completato da wireframe di viewer e dashboard che concretizzano percorsi d’uso tipici per operatori con esigenze differenti: localizzazione assistita di siti candidati, verifica rapida di vincoli e opportunità, lettura di trend prestazionali e confronto tra scenari tecnologici o gestionali. La validazione dell’intero impianto avviene confrontando la struttura metodologica con tre contesti rappresentativi della varietà regionale, selezionati per esplorare condizioni geologiche e socio‐economiche differenti; questo passaggio, insieme ai controlli di coerenza interna e alle analisi di sensibilità, consente di verificare la robustezza delle regole di abbinamento e la stabilità degli esiti al variare dei pesi e delle soglie decisionali, evitando che le raccomandazioni siano il frutto di assunzioni opache o di specificità non generalizzabili. Le implicazioni che discendono dal lavoro interessano la pianificazione energetica, la governance dei dati e le pratiche professionali. La disponibilità di una infrastruttura informativa condivisa, di standard di interoperabilità e di interfacce disegnate sui compiti reali riduce tempi e incertezze nelle fasi cruciali di selezione e predimensionamento e rende più comparabili progetti e soluzioni, poiché uniforma i criteri di valutazione e documenta con chiarezza assunzioni e passaggi. La combinazione di microzonazione decisionale, regole di abbinamento e modello geoeconomico permette di mettere a fuoco i compromessi tra benefici energetici, costi e vincoli ambientali, anticipando scenari e favorendo un dialogo più informato con le comunità locali e con le autorità preposte ai procedimenti autorizzativi. Laddove esistano sensibilità paesaggistiche o tutele ambientali stringenti, la possibilità di simulare percorsi alternativi e di esplicitare gli effetti attesi su parametri osservabili rende più trasparenti le scelte e più agevole l’individuazione di condizioni di esercizio e mitigazioni compatibili con l’interesse pubblico. L’approccio proposto mostra inoltre una chiara vocazione alla replicabilità e suggerisce percorsi di implementazione graduale. La natura modulare del sistema consente di iniziare dall’istituzione del GeoDatabase con gli strati informativi prioritari, proseguire con la messa in esercizio delle interfacce essenziali e dei viewer cartografici, e maturare attraverso progetti pilota che innestino cicli di monitoraggio su impianti reali, in modo da alimentare con dati operativi la revisione periodica dei pesi e delle soglie e da affinare le regole di abbinamento in funzione delle evidenze raccolte. La Sicilia, per le sue peculiarità geologiche e la compresenza di contesti urbani, insulari e vulcanici, costituisce un banco di prova utile per sperimentare meccanismi di coordinamento tra enti, modalità di coinvolgimento degli operatori economici e pratiche di manutenzione dell’infrastruttura informativa; allo stesso tempo, l’impianto metodologico conserva sufficiente generalità per essere esteso ad altri territori mediterranei con condizioni geotecniche e assetti socio‐economici assimilabili, grazie alla chiarezza delle assunzioni, alla trasparenza dei calcoli e all’uso di indicatori largamente condivisi nella comunità professionale. Nel complesso, l’elaborato sostiene l’idea che la geotermia a bassa entalpia, quando è accompagnata da un sistema informativo solido e da una valutazione integrata della fattibilità, possa contribuire in modo credibile alla decarbonizzazione dei consumi termici, soprattutto dove la stagionalità dei fabbisogni e il retrofitting del costruito impongono soluzioni flessibili e scalabili. Il valore aggiunto non risiede soltanto nell’aver messo in relazione fonti di dati eterogenee e tecnologie impiantistiche diverse, ma nell’aver costruito un dispositivo di apprendimento e coordinamento che rende più rapide, giustificabili e verificabili nel tempo le scelte di investimento e gestione. L’incontro tra geoscienze, ingegneria degli impianti, valutazione economico‐finanziaria, gestione dei dati e progettazione delle interfacce produce un lessico comune e un metodo che riducono la distanza tra analisi e decisione, e che offrono a progettisti e amministrazioni un percorso praticabile per trasformare un potenziale diffuso in interventi coerenti con gli obiettivi regionali di transizione energetica.
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