Quando si sente parlare di impianti ibridi, solitamente si pensa immediatamente agli autoveicoli ma il termine non è certo nuovo, né specificamente tecnico per il settore automotive. Con il termine “ibrido” in biologia si intende un animale o una specie vegetale frutto di un incrocio. Nel caso di un veicolo ibrido, esso è dotato di un sistema a propulsione a due o più componenti che lavorano in sinergia tra loro ovvero il classico motore termico (a benzina) e quello elettrico. A seconda delle condizioni di viaggio e della tecnologia adottata, possono lavorare in parallelo o uno alla volta consentendo un risparmio nei consumi.
Quando si parla di quale sistema di riscaldamento vada installato in un appartamento o in ufficio, solitamente ci si interroga se sia più efficiente e opportuno installare una caldaia (a condensazione) o una pompa di calore: si ragiona ovvero per alternative tra sistemi preesistenti.
Nel caso delle caldaie, l’energia è prodotta attraverso la combustione del gas (per completezza segnaliamo che in commercio ne esistono anche a GPL e alcune residue a gasolio). Le pompe di calore invece hanno come unica fonte energetica l’elettricità e consistono in un sistema che recupera calore dall’aria esterna e la porta all’interno. In tale caso potrà esserci uno scambio aria-aria (pensate al climatizzatore, ovviamente a temperature invertite) o aria-acqua. In questo ultimo caso si sfrutta un gas refrigerante grazie al quale si cede il calore all’acqua delle tubazioni dell’impianto di riscaldamento della casa – ai termosifoni o a un impianto a pavimento – che verrà così scaldata.
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Gli impianti per il riscaldamento ibrido
Caldaie e pompe di calore presentano dei pro e dei contro. Prima di installarle, in termini meramente di costi, per valutare quale sia più efficiente dal punto di vista economico bisogna tenere presente variabili come il prezzo del gas, dell’elettricità (e in tal caso magari la presenza di un impianto fotovoltaico), il coefficiente di efficienza della pompa di calore e il rendimento della caldaia. In alcuni contesti però sarebbe utile averle entrambe. Per questo negli ultimi anni esistono sistemi di riscaldamento ibrido che combinano il tutto e che sono da tenere in considerazione, nelle valutazioni, come una terza alternativa alle due singole.
La tecnologia ibrida negli ultimi anni è infatti arrivata anche negli impianti di riscaldamento e, come per le auto, è una delle novità della tecnologia per ridurre consumi ed emissioni. Essi sfruttano da un lato i vantaggi delle caldaie, dall’altro quelli delle pompe di calore a questo aggiungiamo che sono sempre più i produttori di tali apparecchi che oggi realizzano impianti ibridi factory made, ovvero la cui presenza delle due componenti è così fin dalla realizzazione in fabbrica e non nasce dall’unione successiva. Per tornare all’esempio automobilistico, quest’ultimo caso è assimilabile agli interventi che si realizzavano negli anni passati che prevedevano l’aggiunta dell’alimentazione del GPL e il famoso “bombolone” ad auto alimentate solamente a benzina o diesel.
Un impianto di riscaldamento ibrido, specie se è nativo come tale, riesce a sfruttare di volta in volta il vettore energetico migliore tra la caldaia e la pompa di calore attivandole a seconda dei casi contemporaneamente o singolarmente, massimizzando l’utilizzo delle due differenti tecnologie. Facciamo un esempio in una tipica giornata autunnale o invernale.
Fino a una certa temperatura, il sistema di controllo di un impianto ibrido potrà far funzionare solo la pompa di calore che lavora bene a gradazioni esterne miti. Man mano che il termometro scende, la pompa di calore diviene meno efficiente e potrebbe venire attivata la caldaia con una potenza ridotta che viene via via incrementata al diminuire dei gradi ma finché, per una parte residuale, la pompa di calore continua ad avere una sua funzione, opereranno entrambi i sistemi.
A temperature rigide probabilmente funzionerà solamente la caldaia.
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Gli incentivi economici e la transizione energetica
Tali sistemi di riscaldamento ibrido hanno tra i punti dolenti costi ad oggi elevati. Sebbene siano ancora poco conosciuti da parte dei cittadini, i sistemi ibridi oggi però sono ben noti al legislatore che in buona sostanza ha previsto per tali modalità di riscaldamento gli stessi vantaggi fiscali previsti per le sole caldaie a condensazione e le pompe di calore. Rientrano quindi nel superbonus 110%, negli ecobonus e nel bonus casa, e anche nel conto termico per il quale vi è una differenza notevole: in questo caso non vi è la limitazione prevista ai soli enti pubblici.
Dal punto di vista ambientale, l’adozione di tali impianti consente di ridurre i consumi energetici, ma non solo. In un percorso che va verso l’abbandono delle fossili, rispetto a chi prima produceva acqua calda sanitaria e riscaldamento solamente con il gas, si riduce l’uso di questa fonte in favore di quella elettrica che, come sappiamo, può provenire anche da rinnovabili. Un passo in più verso l’elettrificazione dei consumi richiesta nel processo di transizione ecologica ed energetica in atto.
Per saperne di più vi è un interessante approfondimento curato da assotermica.
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Il fine vita circolare: cosa fare quando la pompa di calore si spegne per sempre
Mentre i sistemi ibridi e le pompe di calore si affermano come pilastri della transizione energetica domestica, garantendo efficienza e sostenibilità, emerge una domanda cruciale che chiude il cerchio dell’economia circolare: cosa ne sarà di questi apparecchi a fine vita? Una volta che una pompa di calore (o un sistema ibrido) non è più riparabile, si trasforma in un Rifiuto di Apparecchiatura Elettrica ed Elettronica (RAEE) complesso e di grande valore, la cui gestione è fondamentale per la sostenibilità dell’intera filiera. Non si tratta di un elettrodomestico qualunque, ma di una macchina termodinamica che contiene una miniera di materie prime seconde come rame, alluminio e acciaio, ma anche componenti potenzialmente dannosi.
Il suo cuore tecnologico, un circuito sigillato contenente gas refrigeranti (F-Gas), la classifica nel Raggruppamento R1 (“Freddo e Clima”), lo stesso dei frigoriferi. Questi gas, se dispersi, hanno un potenziale climalterante migliaia di volte superiore alla CO₂, rendendo il suo smaltimento un’operazione delicata. Il primo passo per una gestione virtuosa, in linea con i principi dell’economia circolare, è estenderne la vita utile attraverso una manutenzione periodica, che deve essere eseguita esclusivamente da un tecnico certificato in possesso del “patentino F-Gas”, l’unico abilitato a intervenire sul circuito frigorifero.
Quando la sostituzione diventa inevitabile, le opzioni per il consumatore sono due, entrambe gratuite e normate. La via maestra è il ritiro “Uno contro Uno”: all’acquisto di un nuovo apparecchio, l’installatore ha l’obbligo di ritirare quello vecchio e di gestirne il corretto conferimento. In alternativa, è possibile portarlo presso un Centro di Raccolta comunale (isola ecologica), ma solo dopo che un tecnico certificato abbia provveduto alla disinstallazione e, soprattutto, alla bonifica, recuperando in sicurezza il gas refrigerante. Abbandonare questi rifiuti è un reato ambientale.
L’arrivo del Passaporto Digitale di Prodotto
Per migliorare queste filiere, progetti europei come CE-RISE, a cui partecipa il consorzio Erion, stanno esplorando soluzioni innovative come il Passaporto Digitale di Prodotto, una sorta di carta d’identità digitale che renderà trasparenti tutte le informazioni sul ciclo di vita dell’apparecchio, facilitando riparazione e riciclo.
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