Le pompe di calore ed il COP

Schermata 2016-06-05 alle 12.08.45Prendo spunto da una domanda di un lettore del blog (Luca) che mi chiede cosa sia il COP e come questo coefficiente incida ed influisca sulla scelta corretta della pompa di calore (in questo caso).
In maniera più semplice possibile, partiamo dalla base. Cos’è la pompa di calore.
E’ un sistema in grado di trasferire calore da un corpo più freddo (sorgente) ad un corpo a temperatura più alta. In sostanza viene invertito il normale processo per cui in natura il calore fluisce da un corpo più caldo ad uno più freddo (possiamo assimilare il funzionamento ad un frigorifero ma al contrario, ed infatti lo stesso principio funziona per il refrigeramento).

Sappiamo che ogni volta che l’energia viene trasformata o trasferita abbiamo una dispersione. Inoltre, perché vi sia questo trasferimento di calore, il sistema ha bisogno di energia, generalmente elettrica. Ma quanta energia serve al processo? Come la quantifico? E come faccio a sapere se il sistema è performante? 
Bene. Allora cos’è il COP.? L’acronimo sta per “Coefficient of Performance” ed è dato dal rapporto tra la potenza o energia termica che esce dal sistema e l’energia che è necessaria al sistema stesso per farla funzionare.  Quindi in maniera ancora più semplice,  una pompa di calore con COP=5 che consuma 1 kW elettrico genera 5 kW termici (per approfondire matematicamente l’argomento potete leggere qui, io non me ne occuperò ovviamente).

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funzionamento della pompa di calore e della caldaia a doppia condensazione in funzione della temperatura esterna. Massimo comfort e massimo risparmio

Bisogna però tenere presente che il COP varia in funzione dell’efficienza della macchina e della temperatura di partenza e di arrivo. Pertanto, in alcuni casi deve essere ben valutato il coefficiente di performance non in modalità standard (di laboratorio) ma nelle reali condizioni di utilizzo (e questo ambia da situazione a situazione, posizione geografica, altezza sul livello del mare, percentuale di umidità etc… ) Di certo a parità di condizioni, maggiore è il C.O.P., maggiore sarà la resa del sistema. Se ad esempio analizziamo il funzionamento ed il rendimento di una normale pompa di calore aria/aria, cioè un condizionatore split utilizzato per riscaldare ci accorgiamo che più bassa è la temperatura dell’aria esterna e meno efficiente sarà la pompa di calore. Al di sotto di una certa temperatura esterna (tipicamente sotto i 0°) non conviene utilizzare il condizionatore perchè il COP è quasi pari a 1. (a causa della bassa performance del sistema nonché a causa del cosiddetto effetto sbrinamento del motore esterno).

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Sistema ibrido Rotex Daikin. Pompa di calore per riscaldamento (ed per alcuni modelli raffreddamento) e caldaia ibrida a doppia condensazione.

Quando il coefficiente di performance si riduce è conveniente utilizzare una caldaia a gas che riesce a raggiungere alte temperature velocemente ed indipendentemente dalla temperatura esterna. In pratica, se il gas è risulta essere meno costoso della corrente elettrica (a meno che la corrente elettrica non sia gratis e se ne abbia in abbondanza conviene passare dal sistema in pompa di calore al sistema a gas. Per questo motivo (e lo potete leggere qui) per situazioni di case già esistenti che hanno l’allaccio al gas, il mio consiglio è quello di valutare un sistema ibrido che permetta di utilizzare la pompa di calore fin quando conveniente e poi di integrare con una soluzione altamente tecnologica (caldaia a doppia condensazione) a gas. E come faccio a valutare quando convenga passare da un sistema all’altro? Non ti preoccupare. Questi sistemi innovativi elaborano attraverso un algoritmo matematico tutte le informazioni che giungono dal sistema e passa autonomamente ad utilizzare il sistema più performante sia a livello comfort che per quanto concerne il risparmio. Bello ehhh???

Schermata 2016-06-05 alle 12.09.02Vediamo altri acronimi che possono essere utili a capire quale prodotto faccia al caso mio.

S.COP= Seasonal COP. Indica la media stagionale del COP, cioè come il sistema si comporta mediamente in tutto l’anno. EER= Energy Efficiency Ratio: è la stessa cosa del COP ma per il raffrescamento. S.EER= in modo analogo al C.O.P. è l’EER medio stagionale.

Queste poche e semplici informazioni vogliono essere uno spunto di riflessione, nulla di più. Perché il mio consiglio come sempre è quello di affidarti a persone (i consulenti) che siano in grado in ogni situazione di trovare la soluzione migliore in termini di costi/benefici e che ti garantiscano attraverso la “certificazione del risparmio” quello che è il risultato che si andrà ad ottenere sia a livello di comfort che di risparmio. 

Per capire il valore di un prodotto si devono valutare i risultati “garantiti” che lo stesso porta con sé.

PS: Ti lascio con un problemino matematico. Conviene comperare un prodotto che costa 5 e che mi fa risparmiare 1 ogni anno per 10 anni o mi conviene acquistare un prodotto che costa 7 ma che mi fa risparmiare 2 ogni anno per 10 anni? A te la riflessione …

PS2: Per tutto il 2016 su questi sistemi c’è il 65% di detrazione fiscale. Le tasse le paghi? Sì? Allora approfittane per fartene restituire un bel po’ visto che più della metà dell’impianto te la ripaga lo stato!

Risparmiare senza inquinare

rappresentazione dell'inquinamento. Fonte educazionesostenibile.it
rappresentazione dell’inquinamento. Fonte educazionesostenibile.it

E’ possibile risparmiare sulle spese di casa senza inquinare? E’ possibile trovare alternative che non ci facciano tornare tecnologicamente indietro di secoli? La risposta è banalmente sì sì sì ed ancora sì. Perché queste alternative esistono già e permetterebbero di avere

  • risparmio
  • efficienza energetica
  • attenzione all’ambiente

Mi capita spesso di andare a trovare dei clienti che, abitando in casette singole, case a schiera, villette, hanno dovuto trovare una soluzione “economica” e “veloce” per riscaldare la propria abitazione. In molti sono tornati alle stufe a legna (la maggiorate non canalizzate) e di stufe a pellet della medesima tipologia. Perché questo? Per ridurre i costi esorbitanti del riscaldamento a gas.

E lo posso anche capire. Posso anche capire il bel tepore del legno, la piacevolezza del fuoco, il calore avvolgente di un caminetto. Però, questo “ritorno al passato” che incidenza ha sulla produzione di polveri sottili e quindi sull’inquinamento? E quanta resa hanno questi sistemi di riscaldamento (che spesso disperdono gran parte del calore attraverso il camino)?

Prendo spunto per i seguenti dati da un articolo di aspo italia (risorse economia ed ambiente) che evidenzia come se molto si è fatto per ridurre l’inquinamento dei mezzi di trasporto, ancora molto è da fare per quanto concerne il riscaldamento delle abitazioni.

Figura 2: Per l’Italia, storico dei consumi di energia nel settore residenziale, ripartito per tipologia di combustibile. I combustibili liquidi comprendono il gasolio, il GPL, il kerosene e l’olio combustibile. Fonte: aspoitalia.wordpress.com
Italia, storico dei consumi di energia nel settore residenziale, ripartito per tipologia di combustibile. I combustibili liquidi comprendono il gasolio, il GPL, il kerosene e l’olio combustibile. Fonte: aspoitalia.wordpress.com

Perché se è vero che “nel residenziale la tendenza storica che emerge dal grafico a fianco è quella dell’aumento progressivo dell’utilizzo del metano al posto dei combustibili liquidi (gasolio e GPL soprattutto). Dal 2003 però il consumo di biomasse (legna e più recentemente pellet), già debolmente in aumento anche prima, subisce un’accelerazione.

Dal 2003 l’effetto complessivo è quindi una sostituzione più rapida dei combustibili liquidi mediante legna e pellet, a scapito del metano.

Il problema è che questa sostituzione non è indolore. Ogni unità di energia che viene bruciata in più sotto forma di biomassa, emette molte più polveri sottili di quelle avrebbe emesso la stessa unità di energia in forma di combustibili liquidi (e infinitamente di più rispetto al metano, che ha una combustione molto pulita). Per dare un’idea dei fattori di emissione di PM 2,5 , per il 2011 l’ISPRA fornisce i seguenti dati: biomasse, 400g/GJ; carbone, 219g/GJ; gasolio e GPL tra 2 e 3,6g/GJ; metano 0,2g/GJ. In altre parole, legna e pellet emettono 100 volte di più PM2,5 rispetto a Gasolio e GPL, e 2000 volte rispetto al metano”(Fonte: aspoitalia.wordpress.com)

Consumo storico di pellet in Italia, ripartito per tipologia di apparecchio utilizzatore. Fonte: presentazione presente sul sito web di progettofuoco riportante dati AIEL.
Consumo storico di pellet in Italia, ripartito per tipologia di apparecchio utilizzatore. Fonte: presentazione tratta dal sito web di progetto fuoco riportante dati AIEL.

Queste affermazioni trovano pieno riscontro dalle stime di consumo dei pellet bruciati nelle stufe e caminetti, la cui vendita ha avuto un vero e proprio boom proprio a partire dai primi anni del nuovo millennio.

Abbiamo una fonte energetica inesauribile che è il sole che ci può dare corrente elettrica e riscaldamento. Abbiamo la possibilità di accumulare sia corrente che calore attraverso gli accumuli termici ed elettrici (batterie). Possiamo avere dei forti incentivi per le migliorie che apportiamo alla nostra abitazione. Non approfittare delle innovazioni tecnologiche e delle agevolazioni presenti è veramente folle.

Se sei anche tu in cerca di un sistema per migliorare energeticamente casa tua, mi puoi chiedere una consulenza specifica cliccando qui. Ma non prima di aver letto … qui. 

L’ abc del risparmio: come risparmiare

UN INDICE PER IL LETTORE ED IL NAVIGATORE: ovvero l’abc del risparmio energetico

indice generale risparmiobollette.itIn questi mesi ho scritto diversi articoli. Bene, qui sotto li troverai divisi per argomenti e potrai cominciare ad addentrarti nel mondo delle energie rinnovabili anche da neofita. Al contempo se invece sei già consapevole di avere un problema a casa tua e stai solo cercando un modo per risolverlo, ti aiuterò a capire quali sono le soluzioni adatte alla tua casa. Ricordati, quello che ha fatto il tuo amico, il tuo vicino, non è detto che sia la soluzione giusta per te!

abc di risparmiobollette.itResta inteso… quelle che trovi nel blog sono delle indicazioni di massima. Dopodiché ogni casa ha bisogno di una consulenza specifica se vogliamo trovare il giusto punto di equilibrio tra costi e benefici.

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