Home / Approfondimenti / Pompa di calore, fotovoltaico e solare termico: la combinazione per essere 100% green
La pompa di calore, combinata con fotovoltaico e solare termico, è un sistema altamente efficiente e sostenibile per riscaldare, raffrescare e produrre acqua calda sanitaria.
A cura di: Arch. Gaia Mussi
La pompa di calore è una tecnologia sostenibile ed efficiente per la climatizzazione degli edifici, che può essere ancor più virtuosa se abbinata a fotovoltaico e solare termino. Nel caso del fotovoltaico, si produce in modo rinnovabile l’energia elettrica necessaria al funzionamento della poma di calore, mentre nel caso del solare termico si copre, almeno in parte, il fabbisogno energetico per la produzione di ACS.
Abbinare la pompa di calore elettrica ai pannelli fotovoltaici è una soluzione efficace per aumentare la sostenibilità del sistema installato e per ridurre anche i costi dovuti al consumo di energia elettrica. Si realizza un sistema integrato in cui l’energia prodotta dai pannelli viene utilizzata per alimentare la pompa di calore, senza ricorrere all’energia elettrica fornita dalla rete.
Il primo passo da fare, chiaramente, è un corretto dimensionamento sia dell’impianto per il riscaldamento che, in seguito, di quello fotovoltaico. Il consumi di energia elettrica della pompa di calore, infatti, dipende dal suo dimensionamento e dalla potenza. Di conseguenza, la superficie occupata dai pannelli deve essere adeguata a soddisfare il fabbisogno stimato della pompa di calore, eventualmente considerando anche gli altri consumi domestici.
Un altro aspetto fondamentale da valutare è la discontinuità della produzione di energia fotovoltaica, che quindi richiede la connessione alla rete elettrica in bassa tensione e l’eventuale installazione di sistemi di accumulo.
Nel caso dell’abbinamento della pompa di calore con i pannelli solari, invece, l’energia prodotta viene utilizzata per la produzione di acqua calda sanitaria, “alleggerendo” il lavoro richiesto alla macchina.
Il funzionamento di questo sistema presenta due possibili alternative, a seconda della soluzione tecnologica scelta. Nel caso di un’integrazione con configurazione diretta, il collettore solare termico riscalda direttamente il fluido refrigerante della pompa di calore, svolgendo il ruolo di evaporatore. Nei sistemi indiretti, invece, si introduce uno scambiatore di calore (evaporatore) e nel collettore circola acqua glicolata o aria (anche se più di rado), che rilascia l’energia raccolta al fluido refrigerante nell’evaporatore.
In ogni caso, grazie a questo abbinamento aumentano le prestazioni della pompa di calore e durante il periodo estivo di massima produzione dei pannelli è possibile utilizzare la pompa di calore quasi esclusivamente per il raffrescamento.
Come anticipato, un primo e importante vantaggio che si ottiene abbinando la pompa di calore con il fotovoltaico o un impianto solare termico è quello di aumentare la sostenibilità del sistema, accrescendo la quota di consumo di energia rinnovabile e riducendo al massimo la dipendenza da altre fonti.
Il risparmio energetico e lo sfruttamento dell’energia rinnovabile, anche se a fronte di un investimento iniziale, assicura anche un conseguente risparmio economico sulle bollette. Dopo i primi anni, necessari ad ammortizzare i costi sostenuti, inizia il vero e proprio risparmio. Benefici enfatizzati se all’impianto fotovoltaico si abbina un sistema di accumulo, che assicura la possibilità di fruire dell’energia solare anche in un secondo momento.
Sfruttare l’energia solare, quindi, riduce molto l’impatto ambientale del sistema di riscaldamento installato, in quanto diventa effettivamente a emissioni zero, anche per quanto riguarda la produzione di energia necessaria al suo funzionamento. Inoltre, è bene ricordare che una nuova pompa di calore può essere abbinata anche ad un impianto fotovoltaico esistente e precedentemente installato, verificando principalmente la compatibilità dell’inverter. Senza contare che, chi decide di sostituire l’impianto esistente con una pompa di calore integrata al fotovoltaico e/o al solare termico ha anche diritto agli incentivi fiscali.
La sostituzione del generatore di calore con una nuova pompa di calore permette di accedere a differenti meccanismi di detrazione fiscale.
Infine, soprattutto per chi non dispone di un accumulo, non è da trascurare nemmeno lo scambio sul posto, che non è un incentivo, ma un contributo calcolato dal GSE in base alla valorizzazione dell’energia scambiata dall’utente con la rete nazionale.
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