Il Rev. Kurt Gerhard stava vicino al leggio nella Christ Church Bronxville. Sotto di lui, una rete di tubi si estendeva fino a un vicino parcheggio, dove sono stati praticati dei fori a centinaia di metri nel terreno.
Il persistente freddo di marzo aleggiava nell’aria, quindi l’acqua veniva convogliata in questi profondi pozzi verticali, assorbendo il calore dal terreno, e poi inviata attraverso una rete di tubi nelle pompe di calore, riscaldando le stanze attraverso la chiesa e gli edifici annessi.
La chiesa fu costruita più di 100 anni fa per servire la piccola ma crescente comunità a poche miglia fuori dal Bronx, a New York City. Il nuovo sistema è entrato in funzione meno di sei mesi fa e funziona. Offre un modello per ridurre le emissioni in alcuni edifici cittadini.
L’installazione di sistemi geotermici nei fitti quartieri di New York comporta rigide norme di sicurezza e un’attenta pianificazione per evitare conflitti sotterranei come la metropolitana o i tunnel dell’acqua. Per le proprietà esistenti, gli ingegneri devono trovare uno spazio adatto nelle vicinanze per perforare il terreno.
Anche nei quartieri meno densamente popolati, come a Long Island o nel Queens, gli ingegneri affermano che spesso stanno perforando terreni artificiali instabili, posizionati lì per facilitare la costruzione di edifici su terreni instabili.
Ogni estate, centinaia di parrocchiani soffocavano nella Christ Church Bronxville, dove mancava l’aria condizionata.
“La nostra chiesa era disponibile solo al mattino, e lì dentro c’erano 85 gradi a causa del caldo fuori”, ha detto Gerhard.
Alla chiesa sono annessi due edifici con uffici, appartamenti e un asilo nido. Sebbene nelle stanze ci fossero condizionatori d’aria alle finestre, i corridoi dell’edificio erano ancora caldi, troppo caldi per i bambini.
Nonostante gli elevati costi iniziali e alcune revoche dei crediti d’imposta federali, molte aziende e proprietari di immobili ritengono che i sistemi geotermici siano finanziariamente sostenibili grazie ai risparmi e agli incentivi a lungo termine. I servizi pubblici locali offrono supporto finanziario ai proprietari che effettuano il passaggio e, per ora, rimangono alcuni sgravi fiscali federali per gli edifici commerciali e plurifamiliari.
Dal 2019, New York ha approvato leggi che incentivano questo tipo di progetti. La legge locale 97 pone limiti crescenti alle emissioni degli edifici, con sanzioni considerevoli per coloro che li superano, nei prossimi due decenni. Un’altra legge vieta l’uso del gas naturale in una lista di nuovi edifici in lenta espansione in tutta la città.
Un’iniziativa dell’ente statale di regolamentazione per i servizi pubblici li invita a costruire più sistemi geotermici come parte della spinta statale a ridurre le emissioni di gas serra, come stabilito nel Climate Act di New York.
Per mesi, ha detto Gerhard, i leader della chiesa hanno deliberato se installare una nuova caldaia e un nuovo impianto di condizionamento dell’aria, oppure optare per una soluzione più complessa ma più duratura.
Alla fine, hanno scelto quest’ultima, riflettendo una tendenza crescente nelle aree urbane ad adottare la geotermia nonostante le sfide.
La chiamata della Chiesa
I sistemi di energia geotermica possono variare, ma di solito comportano un circuito d’acqua che corre sottoterra e attraverso uno o più edifici. La rete energetica utilizza la temperatura costante della Terra nelle profondità sotterranee per regolare la temperatura in tutta la proprietà.
Anche i sistemi geotermici possono essere molto efficienti; durante l’estate alcuni sistemi riescono ad immagazzinare il calore in eccesso nel terreno fino all’inverno, quando serve. Le pompe di calore forniscono ulteriore calore o raffreddamento a seconda del periodo dell’anno.
Il sistema funziona con l’elettricità. Se in precedenza un edificio faceva affidamento sul gas naturale per il riscaldamento, cosa comune a New York, l’installazione riduce drasticamente la quantità di gas serra rilasciati. Gli edifici rappresentano più di due terzi delle emissioni della città di New York e una quantità significativa di quelle dello Stato.
Gerhard attraversa a passo svelto i corridoi di Christ Church Bronxville, fermandosi brevemente per salutare i colleghi o un visitatore locale. Considera il miglioramento dell’ambiente come parte della “chiamata” della Chiesa. Il nuovo sistema, ha detto, durerebbe anche più a lungo, evitando in definitiva costose sostituzioni, come quella della caldaia. La campagna di raccolta fondi, che mirava a raccogliere 1 milione di dollari per contribuire al finanziamento del progetto, è stata soprannominata “The Next 100”, in riferimento al secolo di attività della chiesa.
I pozzi – i tubi sotterranei – di solito durano almeno 50 anni, secondo Zachary Fink, il fondatore di ZBF Geothermal. L’azienda ha guidato il progetto della chiesa, la cui realizzazione ha richiesto poco più di un anno.
La conversione di un edificio esistente in un sistema geotermico richiede pianificazione e spazio per perforare i pozzi. Fink trovò spazio nel parcheggio della chiesa, praticando 14 pozzi, alcuni dei quali inclinati in modo che si estendessero sotto il complesso della chiesa.
Dal terreno, l’acqua viene pompata nell’edificio attraverso una rete di tubi in rame che si collegano alle pompe di calore nelle stanze e nei corridoi della proprietà. Gli equipaggi hanno rimosso i radiatori, i tubi del vapore e la maggior parte dei condizionatori d’aria dalle finestre.
La chiesa ha dovuto anche aggiornare il proprio sistema elettrico per accogliere quello geotermico. A marzo, l’azienda locale Con Edison stava ancora lavorando sulle modifiche finali per mettere in moto l’intero sistema. Secondo un rapporto finanziario annuale pubblicato dalla chiesa, il costo totale del nuovo sistema ammontava a circa 4,4 milioni di dollari.
Dopo che saranno stati pagati notevoli sgravi fiscali federali e incentivi finanziari da parte di Con Edison, la chiesa stima che avrà circa 418.000 dollari di costi rimanenti, che spera di finanziare per diversi anni.
Sconti, incentivi e modelli di costo
A Coney Island, a Brooklyn, Ecosave, una società di ingegneria che progetta e costruisce sistemi geotermici, ha perforato oltre 100 pozzi. Successivamente fu costruito un complesso di 463 appartamenti sopra i pozzi, perforati a oltre 500 piedi nel terreno.
Questo progetto consentirebbe ai proprietari di Coney Island di conformarsi ai futuri limiti di emissioni degli edifici, il che è stato visto come un “ulteriore vantaggio”, ha affermato Arjun Mehta, vicepresidente della gestione del progetto presso Ecosave.
E ci sono anche incentivi. La Public Service Commission di New York, che regola i servizi pubblici locali, ha ordinato ai sette maggiori servizi di proprietà degli investitori di sviluppare almeno un progetto pilota geotermico. Entro il 2024, c’erano 12 progetti pilota in fase di sviluppo attivo, di cui tre presso Con Edison, la principale azienda elettrica nello stato di New York.
La chiesa di Bronxville ha ricevuto oltre 876.000 dollari da Con Edison per contribuire a coprire l’installazione del suo nuovo sistema attraverso incentivi per edifici commerciali e plurifamiliari, e si aspetta circa 1,4 milioni di dollari dal governo federale, secondo il suo rapporto finanziario annuale.
Il One Big Beautiful Bill Act, approvato dal Congresso lo scorso anno, ha abrogato il credito residenziale per l’energia pulita, quindi qualsiasi spesa sostenuta dai proprietari di case unifamiliari per impianti di energia rinnovabile dopo il 2025 non sarà mitigata da un credito d’imposta sul reddito del 30%.
La chiesa, tuttavia, è considerata una proprietà commerciale, quindi può ancora trarre benefici fiscali dall’installazione di un sistema geotermico. Il One Big Beautiful Bill Act ha abrogato le detrazioni solo per gli immobili la cui costruzione inizia dopo il 30 giugno.
La chiesa ha scelto di pagare la costruzione in anticipo, ma a New York City sta guadagnando terreno un nuovo sistema di pagamento per i progetti geotermici: l’energia come servizio. Questo è un modello utilizzato anche da Ecosave.
A Coney Island, la società di Mehta ha pagato il costo iniziale del sistema geotermico. Nei prossimi 15-20 anni, ha affermato, il risparmio energetico lo aiuterà a recuperare i costi di installazione.
Controllo dei difetti fatali
Fink di ZBF Geothermal ha affermato di aver installato sistemi geotermici negli edifici di tutti e cinque i distretti. Quando i proprietari degli immobili si rivolgono, valuta il terreno sotto l’edificio (o il cantiere) per eventuali difetti fatali, come li chiama lui. Potrebbe trattarsi di qualsiasi cosa: un tunnel d’acqua nelle vicinanze, una linea della metropolitana o persino un terreno contaminato.
Il Dipartimento di Protezione Ambientale della città, che gestisce l’approvvigionamento idrico, dispone di tunnel sotterranei per fornire acqua potabile alla città. Se l’edificio si trova entro 200 piedi dal tunnel, qualsiasi perforazione o scavo richiede un permesso, che secondo Fink può essere “costoso e gravoso”.
I siti Superfund – aree monitorate e bonificate dall’Environmental Protection Agency degli Stati Uniti, di solito a causa della cattiva gestione dei rifiuti pericolosi – possono anche essere una campana a morto per i progetti geotermici, ha detto. La perforazione in questi siti può richiedere una lunga documentazione EPA perché rischia di disturbare i contaminanti nel terreno.
Anche le condizioni geologiche sono una considerazione. Secondo l’US Geological Survey, la roccia riempie il terreno sotto la maggior parte del Bronx. Ma parti del Queens e di Brooklyn, soprattutto nelle zone costiere, si trovano su un riempimento artificiale, un mix di materiali che consente la costruzione di edifici su terreni altrimenti instabili.
A Bronxville, Fink ha praticato dei fori nella roccia dura, il che significa che poteva fermarsi e iniziare a suo piacimento. Ma nel Queens e a Long Island, Fink scava spesso nei riempimenti artificiali. I pozzi hanno una profondità limitata perché devono essere perforati tutti in una volta, altrimenti il terreno instabile potrebbe spostarsi, riempiendo il pozzo appena perforato.
A Coney Island, Mehta ha dovuto sostenere un’area di sviluppo pianificato perché il progetto sarebbe stato costruito vicino alla costa.
“Quando parliamo di geotermia, pensiamo sempre a un enorme terreno di gioco in cui possiamo realizzare pozzi trivellati… ma questo non funziona in città particolarmente dense come New York”, ha detto Mehta. “Il modo in cui superiamo questo problema è un perfetto coordinamento.”
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