Pompe di calore ad alta temperatura – la soluzione del futuro per il riscaldamento

L'UE – e il resto del mondo – stanno affrontando un importante sfida contro il cambiamento climatico. Nel pacchetto per il clima e l’energia, basato sul protocollo di Kyoto del 2009, l'UE ha fissato degli obiettivi chiave per il 2020: riduzione del 20 percento delle emissioni di gas serra (dai livelli del 1990), incremento del 20 percento dell'energia prodotta da fonti rinnovabili e miglioramento del 20 percento dell'efficienza energetica del sistema. L'obiettivo per il 2030 è ancora più ambizioso portando questi obiettivi al 50 percento ciascuno.

Uno dei principali responsabili delle emissioni di gas serra negli impianti di riscaldamento è la caldaia tradizionale, che nella maggior parte dei casi funziona con fonti energetiche fossili come il metano o derivati del petrolio. Sia all’interno dell’UE che nel resto del mondo c’è una forte pressione per trovare soluzioni alternative e migrare verso sistemi di riscaldamento più sostenibili. Ad esempio, sia il Regno Unito che l'Australia vieteranno l'installazione di elettrodomestici che utilizzano fonti di energia primaria a partire dal 2025.

Fortunatamente esistono già valide alternative sul mercato come le pompe di calore elettriche ad alta temperatura. Sono anche comunemente chiamati "Temperature Boosters”, un tipo specifico di pompa di calore che utilizza l'energia di una sorgente esterna per aumentare la temperatura dell'acqua a livelli pari a quelli delle caldaie tradizionali. Le pompe di calore ad alta temperatura possono soddisfare la maggior parte delle esigenze residenziali, commerciali e industriali, producendo acqua con una temperatura di 70-80 °C con elevati livelli di efficienza e utilizzando fonti di energia rinnovabile derivanti dal distretto eolico, idroelettrico o solare.

Un unità polivalente può produrre sia caldo che freddo

La sostituzione di una caldaia con una pompa di calore ad alta temperatura riduce il consumo energetico di circa il 30 percento per il funzionamento durante tutto l'anno. Inoltre, a carico parziale, il guadagno in efficienza è ancora maggiore poiché le pompe di calore funzionano in modo più efficiente con differenze di temperatura più basse tra aria sorgente ed ambiente da riscaldare. Aggiungendo questo al fatto che le pompe di calore possono funzionare con energia rinnovabile si ottiene una significativa riduzione delle emissioni di gas serra dal sistema di riscaldamento.

Il funzionamento delle pompe di calore ad alta temperatura può essere ulteriormente ottimizzato in combinazione con unità polivalenti, efficientando l'intero sistema per aumentare i livelli di risparmio energetico dell'impianto. Una polivalente può produrre sia caldo che freddo, e se integrata in una soluzione di sistema, può “trasferire” energia tra le diverse parti degli edifici riducendo così la necessità di produzione locale di caldo o freddo per le singole sezioni dell’edificio.

Non è chiaro per quanto tempo ancora le caldaie tradizionali ricopriranno un ruolo dominante nei sistemi di riscaldamento, ma una cosa è certa: le unità con un'elevato impatto ambientale, come le caldaie, verranno gradualmente dismesse e sostituite negli anni a venire in ottica del raggiungimento degli obbiettivi climatici dell’UE. Usare pompe di calore elettriche per la produzione di acqua ad alti livelli di temperatura è quindi un buon primo passo per avvicinarsi ai suddetti obbiettivi.