Ha senso usare i fotovoltaici per il riscaldamento?

Come l'energia elettrica solare può alimentare il tuo sistema di riscaldamento - e quando ne vale davvero la pena.

Con l'aumento dei costi energetici e la spinta verso la neutralità climatica, molti proprietari si chiedono: i pannelli solari possono riscaldare la casa in inverno e oltre?

La risposta è sì. Ma non nel modo in cui potresti pensare. I sistemi fotovoltaici producono elettricità, non calore direttamente, ma quell'energia può alimentare un sistema di riscaldamento solare che funziona in modo efficiente ed economico tutto l'anno.

Come funziona davvero il riscaldamento PV

I pannelli solari convertono la luce del sole in elettricità, che può poi alimentare gli elettrodomestici di casa, inclusi i sistemi di riscaldamento. Questo può avvenire in diverse forme:

• Azionare una pompa di calore che estrae calore dall'aria, dal terreno o dall'acqua.
• Fornire una caldaia elettrica o uno scaldabagno elettrico per l'acqua calda.
• Guidare climatizzatori reversibili, che non raffreddano solo in estate ma possono anche riscaldare le stanze in inverno invertendo il proprio ciclo di funzionamento.

Quando questi sistemi sono alimentati dall'elettricità solare, il tuo tetto diventa di fatto un piccolo impianto energetico pulito, una serie di pannelli solari per il riscaldamento domestico che mantiene la tua casa confortevole tutto l'anno.

La combinazione più efficiente: PV e pompa di calore

Tra tutte le opzioni, una pompa di calore è il compagno più efficiente per un sistema fotovoltaico. Con un solo kWh di elettricità, la pompa di calore può estrarre tra 3 e 5 kWh di calore dall'ambiente circostante.

Come genera calore una pompa di calore?

Una pompa di calore non produce calore nello stesso modo di un riscaldamento elettrico. Invece sposta il calore esistente dall'esterno verso l'interno. Funziona con un refrigerante e un ciclo chiuso, molto simile a un frigorifero, ma al contrario. Innanzitutto, il refrigerante assorbe calore a bassa temperatura dall'aria, dal terreno o dall'acqua esterna. Poi un compressore, alimentato dall'elettricità, comprime il refrigerante, aumentando pressione e temperatura. Questo refrigerante caldo trasferisce quindi il calore al circuito di riscaldamento della casa, riscaldando radiatori, pavimenti radianti o acqua. Per ogni 1 kWh di elettricità impiegato per far funzionare il compressore, la pompa di calore può spostare tra 3 e 5 kWh di energia termica nella tua casa. Questo rapporto è chiamato Coefficiente di Prestazione (COP). Pensalo come un ascensore termico: l'elettricità serve solo per sollevare il calore da un livello di temperatura esterno inferiore a uno interno superiore.

Questa alta efficienza rende le pompe di calore alimentate da PV particolarmente interessanti per le famiglie con buon isolamento e domanda termica moderata. Le prestazioni stagionali variano comunque, con i migliori risultati in primavera ed autunno, ma le pompe di calore moderne sono progettate per funzionare in modo affidabile anche in condizioni di gelo.

Riscaldamento elettrico diretto e quando ha senso

Usare l'energia PV per il riscaldamento elettrico diretto (come boiler elettrici, radiatori o sistemi a pavimento) è tecnicamente possibile ma meno efficiente. Tali sistemi consumano molta elettricità e hanno senso solo in case molto ben isolate o come riscaldamento ausiliario per aree piccole o per l'acqua calda sanitaria.

Ad esempio, un sistema PV da 5 kWp potrebbe non bastare a coprire completamente il fabbisogno di riscaldamento in inverno, ma può ridurre significativamente i costi di riscaldamento dell'acqua o durante le mezze stagioni.

Lo stoccaggio è la chiave per utilizzare l'energia solare nel riscaldamento domestico

Una delle sfide nell'uso del PV per il riscaldamento è la tempistica: la produzione solare è massima durante il giorno, mentre la domanda di riscaldamento spesso raggiunge il picco al mattino presto e alla sera. La soluzione sta nello stoccaggio e nel controllo intelligente.

Un sistema di accumulo a batteria può conservare l'energia solare in eccesso per l'uso serale, mentre i serbatoi di accumulo termico possono conservare l'energia in eccesso sotto forma di acqua calda. I sistemi di gestione energetica domestica intelligenti coordinano automaticamente quando scaldare l'acqua, far funzionare gli elettrodomestici o caricare la batteria, garantendo che l'energia solare non vada sprecata.

Quanto puoi risparmiare riscaldando con energia solare e una pompa di calore

Abbinare fotovoltaico e un sistema di riscaldamento elettrico può ridurre notevolmente i costi di esercizio, ma l'entità dei risparmi dipende dalla tecnologia e dalla fonte energetica sostituita. Una pompa di calore, ad esempio, è progettata per il riscaldamento completo della casa e può generare circa 3–5 kWh di calore da soli 1 kWh di elettricità. Per una casa tipica con fabbisogno annuo di riscaldamento di circa 10.000 kWh, ciò si traduce in un consumo di elettricità di circa 2.500 kWh. In confronto, un climatizzatore reversibile in modalità riscaldamento è meno efficiente, producendo solo 2–3 kWh di calore per ogni kWh di elettricità e quindi utilizzando circa 4.000 kWh per fornire la stessa quantità di calore. Abbinare un sistema PV con pompa di calore e accumulo può massimizzare l'autoconsumo e ridurre i costi di riscaldamento alimentati da solare.

Se il tuo sistema di riscaldamento precedente funzionava a gas o olio, sostituire una parte di quel fabbisogno con elettricità alimentata da energia solare può ridurre i costi di riscaldamento del 50% o più. Con un climatizzatore reversibile, i risparmi sono tipicamente inferiori ma comunque significativi, soprattutto in climi miti o durante le mezze stagioni. Più energia solare usi direttamente per il riscaldamento, più rapido sarà il ritorno sull'investimento.

Ci sono anche incentivi governativi: in molti paesi europei, pompe di calore e sistemi PV hanno diritto a sostegni finanziari, contribuendo a ridurre i costi di investimento iniziali. Oltre all'aspetto economico, utilizzare l'energia solare per il riscaldamento riduce drasticamente le emissioni di CO2 e sostiene la tua casa nel passaggio alle energie rinnovabili.

Come si inseriscono i moduli EcoLife in un sistema di riscaldamento alimentato dal solare

Per i proprietari che valutano un riscaldamento alimentato dall'energia solare, anche la scelta del modulo gioca un ruolo. I moduli EcoLife della gamma back-contact di LONGi sono progettati per alta efficienza e prestazioni stabili, che contribuiscono a fornire energia elettrica affidabile anche nei giorni più corti e freddi, quando la domanda di riscaldamento aumenta. Il loro design completamente nero si integra bene con i tetti moderni, rendendoli adatti a installazioni residenziali visibili. In combinazione con pompe di calore o climatizzatori reversibili, i moduli EcoLife possono supportare un sistema energetico domestico bilanciato, pronto per il futuro, che riduce i costi operativi e l'impatto ambientale.

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