Fotovoltaico integrato a pompa di calore: conviene?

Una guida agli impianti fotovoltaici integrati a pompe di calore

Mai come in questi ultimi anni si fa sempre più forte l’esigenza di investire sul risparmio energetico, che si traduce in un utilizzo sempre più massiccio delle fonti di energia rinnovabile all’interno delle abitazioni.

Ma oltre a questo, una tendenza che ancor di più sta prendendo piede è quella relativa all’integrazione di più soluzioni differenti tra loro, come quella tra impianto fotovoltaico e pompa di calore.

In questo nuovo articolo Otovo vogliamo raccontarti perché integrare questi due sistemi è una scelta vantaggiosa in termini sia economici che ambientali e quali fattori bisogna tenere in considerazione prima di procedere.

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Impianto fotovoltaico e pompa di calore: di cosa si tratta

Prima di entrare nello specifico di questa unione, facciamo un piccolo ripasso dei due elementi fondamentali: impianto fotovoltaico e pompa di calore.

L’impianto fotovoltaico è un sistema che permette di produrre energia elettrica sfruttando la luce del sole.

Quando i raggi solari colpiscono la superficie di un pannello fotovoltaico, gli elettroni liberi generano una corrente continua che viene trasportata all'inverter, il vero e proprio cuore di un impianto solare, che la trasforma in corrente alternata che può essere utilizzata per alimentare tutti gli elettrodomestici e apparecchi di una casa.

La pompa di calore è invece una tecnologia innovativa e particolarmente efficiente, in quanto permette di sfruttare il calore di una fonte esterna (acqua, aria o terra) impiegandola per il riscaldamento domestico.

Ad oggi esistono diverse tipologie di pompe di calore, tra cui quelle:

• Aria- Acqua
• Aria-aria
• Acqua-acqua
• Geotermiche
• Ibride, ovvero composte da una caldaia a condensazione e da una pompa di calore

Le pompe di calore sono dispositivi che utilizzano il 75% di energia rinnovabile ed il 25% di energia elettrica per produrre aria fredda o acqua calda ad uso sanitario.

L’integrazione con l’impianto fotovoltaico consente perciò di alimentare la parte elettrica della pompa di calore con l’energia pulita ottenuta dai pannelli solari.

La progettazione di un impianto che integri fotovoltaico e pompa di calore può rappresentare una soluzione ideale per soddisfare le esigenze dei consumatori di oggi, che puntano sempre più all’autoproduzione e all’autoconsumo energetico.

Progettare un impianto di questo tipo è un’operazione complessa, per la quale sono necessarie diverse competenze trasversali.

È infatti necessario conoscere sia la tecnologia fotovoltaica che quella dell’installazione e manutenzione di impianti di riscaldamento, per questo la scelta di tecnici altamente specializzati è fondamentale.

Vediamo dunque in cosa consiste progettare un impianto integrato di fotovoltaico e pompa di calore individuando le diverse fasi da seguire.

Integrazione fotovoltaico e pompa di calore: gli step

Quando si progetta un impianto integrato la prima cosa da fare è dimensionare correttamente la pompa di calore, fondamentale per determinare una simulazione dei consumi annua considerando anche le temperature esterne della specifica località.

A questo punto è necessario calcolare i consumi legati all’abitazione in cui verrà installato l'impianto integrato.

Per fare questo sarà necessario sommare assieme i consumi di tutte le apparecchiature elettriche che vengono utilizzate quotidianamente all’interno dell’abitazione e il consumo stimato della pompa di calore, in questo modo si otterrà una stima abbastanza affidabile dei consumi elettrici dell’edificio.

Questo è un passaggio fondamentale, in quanto permetterà di soddisfare i consumi specifici e far risparmiare il più possibile sui costi elettrici.

Per quanto riguarda invece l’installazione dell’impianto fotovoltaico, come già abbiamo raccontato in articoli precedenti, esistono diversi fattori che devono essere presi in considerazione per un corretto dimensionamento, e tra questi troviamo:

• La posizione geografica dell’impianto, ovvero la sua latitudine
• La superficie totale a disposizione
• L’inclinazione del tetto e dunque dell’impianto
• La temperatura ambientale media

Considerati questi aspetti sarà inoltre necessario scegliere, anche in base alle esigenze di ogni specifico cliente, se dotare o meno l’impianto di una batteria di accumulo, con la quale immagazzinare energia prodotta in eccesso per renderla disponibile.

Nel caso in cui si decida di optare per le batterie, è importante sapere che queste contribuiranno senza dubbio a far risparmiare di più nella bolletta elettrica, dal momento che l’energia prodotta in eccesso verrà stoccata per essere riutilizzata nel momento del bisogno.

Bene, ora che abbiamo visto tutti i passaggi andiamo ad esaminare quali sono gli effettivi vantaggi che derivano dalla scelta di questa interazione.

Fotovoltaico e pompa di calore: 3 vantaggi importanti

Abbinare un impianto fotovoltaico e una pompa di calore ha senza dubbio il grande vantaggio di ridurre i consumi in bolletta. Sarà infatti l’energia elettrica prodotta dai pannelli solari ad alimentare la pompa di calore, pertanto verrà ridotta la quantità di energia che verrà prelevata dalla rete elettrica nazionale.

L’integrazione fra i due sistemi permetterà inoltre di trasformare l’impianto e l’edificio in batterie termiche, cioè sarà possibile impostare la pompa di calore in modalità comfort (ovvero a temperature più elevate) proprio nel momento in cui il fotovoltaico sarà al massimo nella sua produzione di energia. Ciò favorirà l’accumulo di energia termica per la produzione di acqua calda sanitaria, riscaldamento e raffrescamento.

Infine, scegliere di abbinare fotovoltaico e pompa di calore si traduce in un bilanciamento della richiesta energetica delle abitazioni. Questo vuol dire attenuare i picchi di richiesta che sarebbero imputabili soprattutto alla pompa di calore viste la sua necessità di energia elettrica.

Conclusione

La combinazione tra fotovoltaico e pompa di calore rappresenta, come abbiamo appena visto, una delle migliori soluzioni attualmente disponibili, un investimento intelligente per risparmiare sui consumi, ridurre le emissioni ma anche per aumentare il comfort abitativo.

Inoltre è possibile beneficiare di agevolazioni fiscali che consentono di rendere ancora più conveniente l’investimento iniziale, oltre alla possibilità di utilizzare questi sistemi sia per il riscaldamento sia per il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria.

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Domande frequenti

Quanto si risparmia con fotovoltaico e pompa di calore?

In una situazione ottimale l'impianto di pompa di calore e l'impianto fotovoltaico possono portare a un risparmio fino all'80% annuo rispetto alla condizione precedente.

Quanti anni dura una pompa di calore?

Molti impianti di riscaldamento a pompa di calore funzionano senza problemi già da oltre 25 anni, ma di regola la vita media di una pompa di calore si aggira tra 15 e 20 anni.