LE POMPE DI CALORE: UNA TECNOLOGIA IN ESPANSIONE

Le nuove installazioni tecnologiche si diffondono solitamente in modo progressivo. a poco a poco. portate avanti da chi è meglio informato sui loro rendimenti e il maggiore comfort che esse riescono a fornire. oppure da chi è più avveduto nei temi del risparmio economico e del valore aggiunto che le soluzioni più aggiornate conferiscono agli ambienti ai quali sono applicate. Succede però che ad un certo punto. dopo essere avanzata quasi in “formazione sparsa” ed essersi diffusa a macchie attraverso episodi diversi e quasi irrelati. la novità tecnologica faccia registrare un’accelerazione subitanea. una crescita ora visibile. favorita spesso da un evento apparentemente esterno che però ne sancisce e quasi ne “certifica” il nuovo successo.
Il fenomeno che abbiamo descritto in termini forse non così “tecnici” come i contenuti che porta. è quello dell’installazione delle pompe di calore alimentate elettricamente nelle abitazioni civili. con lo scopo di produrre l’acqua calda per l’utilizzo sanitario dei loro abitanti. riscaldare gli ambienti interni ed anche raffrescarli. in abbinamento magari ad un impianto di immissione e filtrazione di aria esterna. con il recupero parziale del calore di quella interna prima che essa venga espulsa. Inoltre. la pompa di calore se dotata di un accumulatore “prestante”. può essere abbinata ai pannelli solari in grado di dare l’acqua calda nelle stagioni più assolate. e contribuire anche al riscaldamento nelle “mezze stagioni” (se ancora ce ne fossero!) Oppure. la stessa pompa di calore “con accumulatore” può ricevere l’energia per il suo funzionamento dai pannelli elettrici fotovoltaici. così da risultare quasi “autosufficiente” nell’approvvigionamento energetico. più pulito e “verde” per l’assenza di scarichi di C02• PM1 O e altri residui della combustione.
Diciamo anche di più: la pompa di calore può funzionare “in simbiosi” perfino con gli apparecchi di più vetusta concezione di cui solitamente prende il posto nelle nuove abitazioni a basso consumo. cioè termocamini. termocucine. stufe a pellets o a legna. e anche le caldaie più tradizionali. In questo caso. forse meno diffuso e senz’altro meno “radicale” di una sostituzione totale di ogni sistema a combustione. compresi i fornelli da cucina. la pompa di calore può valorizzare anche abitazioni esistenti. non necessariamente di ultima generazione. che ne traggono ugualmente grandi benefici. soprattutto quando la temperatura esterna non è ancora freddissima o la richiesta dei terminali interni è limitata: queste soluzioni vengono dette bivalenti, o ibride. sia in riferimento alla fonte energetica (fossile più rinnovabile). sia in riferimento alla modalità di funzionamento (in serie. con esclusione di una fonte o dell’altra secondo le condizioni di funzionamento più vantaggiose. oppure in parallelo. in un lavoro “a braccetto” sull’impianto da servire)
Ma quale è stato l’intervento esterno. il provvedimento. che in un certo punto temporale ha definitivamente “consacrato” l’utilizzo degli impianti in pompa di calore nelle case costruite per abitarvi. e non solamente negli uffici. negozi. spazi produttivi dove già il suo impiego è comune? Possiamo indicare. in questo esercizio forse un po· inutile di trovare l”‘elemento decisivo”. quando invece i fattori sono davvero molteplici. il Decreto Rinnovabili 28/2011. che a sua volta è l’attuazione legislativa nazionale della Direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’utilizzo di energia da fonti rinnovabili. Per cercare anche di motivare questa nostra indicazione. vediamo cosa dice in sintesi il Decreto 28. entrato in vigore nel marzo del 2011 e prescrivente obblighi a partire dal primo giugno 2012. Esso dispone. all’articolo 11. che una certa percentuale dell’energia primaria necessaria per il riscaldamento. la produzione di acqua calda sanitaria. e anche per il raffrescamento delle nuovi abitazioni o di quelle ristrutturate in modo rilevante, debba provenire da fonte rinnovabile. Le percentuali di energia rinnovabile richiesta dal Dlgs 28/2011 sono: 20% fino al 31 dicembre 2013; 35% dal 2014 fino al 31 dicembre 2016; 50% dal primo gennaio del 2017. Questo, fatto salvo l’obbligo già esistente di produrre il 50% dell’acqua calda per usi domestici da fonti rinnovabili. La pompa di calore, capace di “estrarre” in modo vantaggioso il calore dall’aria esterna. riscaldata dalla più rinnovabile delle energie, quella del sole, diventa così la “prima scelta” nell’impiantistica residenziale, in quella applicata nelle case -grandi o piccole, sfarzose o più comode -di tutti.

Perché la pompa di calore si chiama così? E’ un apparecchio capace di “tirare su”, innalzare. portare qualcosa da una quota più bassa ad una più alta: una “pompa” dunque. Cosa viene “portato su”? Il calore. l’energia (“energia a bassa entalpia”). sempre presenti nell’ambiente esterno, anche quando a noi sembra che faccia davvero freddo I Sì. ma in che modo? Secondo quale principio fisico? Grazie ad altra energia elettrica. fornita dalla rete di alimentazione per far funzionare un compressore, il quale “innesca” un ciclo frigorifero. un circuito chiuso nel quale scorre il fluido tecnico frigorigeno, che viaggia continuamente da uno scambiatore di calore esterno (unità esterna) ad un’altra “batteria” interna (unità interna), passando ciclicamente da una fase liquida a una più vaporosa, o fluida, e “trasportando” così il calore da una parte all’altra, “da fuori a dentro”. E quello che si diceva prima, sul “portare su”? Il fluido fa proprio questo, essendo in grado di evaporare in condizioni di temperatura e pressione particolari. più “estreme” rispetto a quelle dell’acqua, esso “assorbe” il calore dall’ambiente esterno (si carica di energia). e lo trasferisce nell’altra “batteria” quella interna, nella quale condensa. si raffredda. e cede quindi l’energia “catturata all’esterno” ad un altro ambiente interno, oppure all’acqua che sarà inviata all’impianto di riscaldamento o. .. alla doccia di casa. Per funzionare, dunque, la pompa di calore richiede di essere alimentata da energia elettrica: dove stanno dunque gli enormi vantaggi del suo utilizzo, se anch’essa “consuma la corrente”? Nel fatto che ne utilizza una quantità molto più piccola di quanta ne produca I Basti pensare che una pompa di calore con un valore prestazionale stagionale uguale a quattro (Seasonal COP = 4), ha un’efficienza del 180% calcolata sul consumo di energia primaria (quella necessaria per farla funzionare). con un uso più alto del 40% di energia rinnovabile (quella presente nell’aria, la sua sorgente termica esterna) a costo nullo.