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Combined HEat SyStem by using Solar Energy and heaT pUmPs

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Un tris di tecnologie per l’energia solare a vantaggio di edifici, stabilità della rete e ambiente

Esistono numerosi modi di sfruttare l’energia del Sole. Una soluzione olistica, finanziata dall’UE, genera calore ed elettricità, ne immagazzina la produzione in surplus ed è in grado di reimmettere l’elettricità in eccesso nella rete, così da realizzare edifici a energia quasi zero che condividono le proprie risorse.

Energia

Gli edifici sono responsabili di circa il 40 % del consumo energetico e il 36 % delle emissioni di CO2 nell’UE. Per affrontare questa sfida, la direttiva sulla prestazione energetica nell’edilizia punta a far allineare tutti gli edifici costruiti dopo il 31 dicembre 2020 alla classificazione di edifici a energia quasi zero. Le richieste di riscaldamento e acqua calda rappresentano il 79 % dell’uso energetico finale totale nelle famiglie dell’UE, energia che, per la maggior parte, viene tuttora fornita mediante i combustibili fossili. Il progetto CHESS-SETUP, finanziato dall’UE, ha sviluppato un modo affidabile ed economico di fornire riscaldamento, raffreddamento e acqua calda a partire da fonti di energia rinnovabile. Lo stoccaggio dell’energia e la connessione alla rete completano i molti vantaggi offerti.

Un approccio olistico agli edifici autosufficienti che si avvalgono di tecnologie a energia rinnovabile

Il coordinatore del progetto, Sergio Sánchez dell’Agenzia di ecologia urbana di Barcellona, dichiara: «I nostri pannelli solari ibridi trasformano la radiazione solare sia in elettricità, sia in calore. L’isolamento dei pannelli riduce al minimo le perdite di calore del sistema termico solare e mantiene al contempo fredde le celle fotovoltaiche, incrementando l’efficienza del recupero di calore e della produzione di elettricità». L’elettricità può essere utilizzata dal sistema di CHESS-SETUP o dall’edificio e quella in eccedenza può essere immagazzinata in batterie o immessa nella rete. I sistemi di stoccaggio dell’energia termica stagionali immagazzinano il calore raccolto dai pannelli solari mentre un’innovativa pompa di calore a elevata efficienza lo recupera al fine di utilizzarlo nell’acqua calda per uso domestico e nel riscaldamento degli ambienti. Un innovativo sistema di gestione e controllo intelligenti ottimizza perfettamente lo stoccaggio e il consumo, supportando allo stesso tempo l’integrazione di fonti di energia rinnovabile nella rete.

Software di simulazione per realizzare soluzioni su misura

La soluzione di CHESS-SETUP può essere implementata in applicazioni nuove e già esistenti per diverse tipologie di edifici, condizioni climatiche e richieste di energia, e può impiegare pannelli solari ibridi, termici o fotovoltaici. Il portafoglio di questa soluzione olistica comprende sistemi di stoccaggio dell’energia termica a livello sia solido, sia liquido e le batterie possono accumulare l’energia elettrica in eccesso. CHESS-SETUP ha sviluppato un simulatore per aiutare i responsabili della pianificazione a ottimizzare le loro soluzioni energetiche. L’intuitivo software fornisce un’analisi preliminare di vari aspetti relativi a una soluzione specifica, ovvero prestazioni, costi di investimento, risparmi in termini economici e periodo di recupero degli investimenti. Sia il software che la guida per gli utenti sono accessibili gratuitamente dal sito web del progetto.

Gli edifici a energia quasi zero sono alle porte

Grazie all’utilizzo della piattaforma di simulazione per configurare le soluzioni personalizzate, è stato possibile installare le tecnologie di CHESS-SETUP in tre diversi siti pilota: un centro sportivo di grandi dimensioni, una comunità di alloggi formata da ventisei abitazioni ecologiche e un edificio per uffici. In tutti e tre i siti sono stati dimostrati risparmi di energia e riduzioni delle emissioni di CO2 superiori alle aspettative; inoltre, è stata appurata la fattibilità economica. Sánchez conclude: «CHESS-SETUP ha realizzato un sistema di erogazione e trasformazione dell’energia autonomo che fa affidamento sulle energie rinnovabili raccolte e trasformate in loco. Le soluzioni hanno il potenziale di agevolare la nostra transizione verso la realizzazione di edifici a energia quasi zero, l’indipendenza energetica e il miglioramento della produttività fornita dalla rete mediante l’impiego di fonti rinnovabili». I partner del progetto stanno attualmente lavorando con i governi, i comuni e le entità locali allo scopo di promuovere l’implementazione e di facilitare le sovvenzioni. Sono ora entrati a far parte del progetto altri otto edifici, tra cui ospedali, case di riposo, università, centri commerciali e una prigione, mentre per tre ulteriori centri sportivi si è in attesa di approvazione per procedere. CHESS-SETUP ha tutte le carte in regola per mettere a punto edifici climaticamente neutrali e dispone di un crescente team di soggetti coinvolti per accrescere l’impatto.

Parole chiave

CHESS-SETUP, energia, rete, edifici a energia quasi zero, riscaldamento, pannelli solari ibridi, stoccaggio dell’energia termica, pompa di calore

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