Rinnovabili, le soluzioni per produrre energia pulita

27/02/2018 - Oggi è possibile sfruttare maggiormente l’energia da fonti rinnovabili senza rinunciare al comfort abitativo e ottenendo vantaggi economici (bollette meno care) e ambientali (consumo ridotto di combustibili fossili).
 
Grazie all’utilizzo di nuove tecnologie e attraverso la spinta data dagli obblighi normativi, presto in ogni edificio sarà possibile produrre parte dell’energia utilizzata per i nostri bisogni primari da fonti rinnovabili.
 

Energie rinnovabili negli edifici: la normativa

Il 2018 è l’anno che sancisce definitivamente l’ultimo obbligo in materia di risparmio energetico e sostenibilità per i nuovi edifici o per quelli interessati da ristrutturazioni profonde: entra in vigore l’obbligo di copertura da fonti rinnovabili per almeno il 50% del fabbisogno calcolato in fase di progettazione.
 
Già da qualche tempo l’Europa ha evidenziato l’importanza di ridurre le emissioni di CO2 attraverso politiche finalizzate ad un uso più efficiente dell’energia e all’incremento di sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili entro il 2020 (direttiva 2009/28/CE).
 
In Italia l’obbligo di dotare gli edifici di impianti alimentati da fonti rinnovabili parte con la Legge 10/1991 che prescriveva “l’obbligo di soddisfare il fabbisogno energetico degli edifici di proprietà pubblica o adibiti ad uso pubblico favorendo il ricorso a fonti rinnovabili di energia, salvo impedimenti di natura tecnica od economica”.
 
Con il Dlgs 28/2011 sono stati stabiliti gli obblighi di integrazione delle fonti rinnovabili negli edifici nuovi o in “edifici sottoposti a ristrutturazioni rilevanti”. In base al decreto gli impianti di produzione di energia termica devono essere progettati e realizzati in modo da garantire il contemporaneo rispetto della copertura, tramite il ricorso ad energia prodotta da impianti alimentati da fonti rinnovabili, del 50% dei consumi previsti per l’acqua calda sanitaria e di percentuali crescenti per la somma dei consumi previsti per l’acqua calda sanitaria, il riscaldamento e il raffrescamento. Questa percentuale è cresciuta dal 20% del 2013 al 50% di quest’anno. Il mancato rispetto degli obblighi comporta il diniego del rilascio del titolo edilizio.

Sono esclusi dall’obbligo gli edifici allacciati ad una rete di teleriscaldamento che ne copra l’intero fabbisogno di calore per il riscaldamento degli ambienti e la fornitura di acqua calda sanitaria.
 

Le detrazioni attive per le rinnovabili

I sistemi per la produzione di energia da fonti di energia rinnovabili (che sfruttano la radiazione solare, il moto dell’acqua, il vento, le biomasse, il calore presente nelle profondità della terra ecc) possono godere delle detrazioni previste dal bonus ristrutturazioni e dell’ecobonus.
 
Ad esempio, usufruiscono del bonus ristrutturazione (e quindi di una detrazione del 50%) "gli interventi effettuati per il conseguimento di risparmi energetici, con particolare riguardo all’installazione di impianti basati sull’impiego delle fonti rinnovabili di energia". Tra i lavori agevolabili rientra l’installazione di un impianto fotovoltaico per la produzione di energia elettrica, in quanto basato sull’impiego della fonte solare (che è considerata una fonte rinnovabile). 
 
Per usufruire della detrazione è comunque necessario che l’impianto sia installato per far fronte ai bisogni energetici dell’abitazione (cioè per usi domestici, di illuminazione, alimentazione di apparecchi elettrici, ecc) e, quindi, che lo stesso sia posto direttamente al servizio dell’abitazione. Questi interventi possono essere realizzati anche in assenza di opere edilizie propriamente dette, acquisendo idonea documentazione attestante il conseguimento di risparmi energetici.
 
Tra gli altri interventi che usufruiscono dell’ecobonus al 65% c’è l’installazione di pannelli solari per la produzione di acqua calda (solare termico).
 
Inoltre, gli interventi di piccole dimensioni di efficienza energetica e di produzione di energia termica da fonti rinnovabili possono accedere anche al Conto Termico 2.0.

Impianti solari termici

Gli impianti solari termici sono costituiti da pannelli che permettono la produzione di acqua calda sfruttando l’energia del sole: la radiazione solare riscalda un liquido che circola all’interno dei pannelli che trasferisce il calore assorbito a un serbatoio in cui viene accumulata l’acqua per una caldaia o uno scaldacqua elettrico.
 
Un impianto solare termico è generalmente costituito dal pannello e dal serbatoio di accumulo dell’acqua; la circolazione del fluido termoconvettore tra il pannello e il serbatoio può avvenire naturalmente o forzatamente per mezzo di una pompa elettrica. In entrambi i casi gli impianti producono acqua calda che può essere utilizzata direttamente o che può essere inviata ad una caldaia.
 
Tra gli impianti solari termici c’è SIME NATURAL S di SIME composto da 1 o da 2 collettori solari selettivi con telaio a profili di alluminio ed un bollitore orizzontale con scambiatore.

Un altro esempio è JODO SOLE 200-250 di ATAG Italia con collettori solari di 2,0 e 2,5 mq, assorbitore con trattamento altamente selettivo, vetro di alta qualità con basse perdite per riflessione e realizzato completamente in materiale ecologico e riciclabile.
 
 
Tra i pannelli solari termici c’è SISTEMA STRATOS di CORDIVARI con serbatoio di accumulo esterno separato dal collettore e sistema che produce acqua calda sanitaria attraverso riscaldamento diretto dell’accumulo sanitario integrato nel pannello.
 
Tra i boiler per impianti solari termici c’è HE2V di EMMETI costituito in acciaio al carbonio S235JR con fondi bombati a stampaggio profondo e provvisto di isolamento termico, flangia di chiusura montata e anodo elettronico.

 

Impianti fotovoltaici

La tecnologia fotovoltaica permette la produzione di energia trasformando le radiazioni solari in elettricità direttamente e senza l’utilizzo di alcun combustibile.

Gli impianti fotovoltaici possono essere isolati (stand-alone), ovvero non collegati alla rete elettrica e perciò dotati di un sistema di batterie che può garantire l’erogazione di corrente anche nelle ore di assenza di luce, oppure collegati alla rete (grid-connected), cioè impianti stabilmente collegati alla rete elettrica nazionale che non hanno bisogno di sistemi di batterie in quanto la rete può sopperire alle mancanze del sistema. In più in questa soluzione l’eventuale surplus di energia prodotta dal sistema fotovoltaico viene trasferito alla rete e contabilizzato.

Un impianto fotovoltaico è costituito da un generatore (il cui componente elementare è la cella), da un sistema di condizionamento e controllo della potenza (inverter), da un eventuale sistema di accumulo dell’energia e dalla struttura di sostegno.
 
Tra i pannelli fotovoltaici c’è NEON R di LG Electronics, un pannello completamente privo di elettrodi che massimizza l’assorbimento della luce e garantisce un output di 365 watt picco (wp).

Tra gli inverter per impianti fotovoltaici c’è REACT-3.6-TL di ABB che permette il coordinamento di tutti i flussi energetici al fine di allineare la produzione di energia fotovoltaica ed il consumo domestico. Inoltre, grazie ad un’unica interfaccia utente, permette di monitorare la produzione di energia rinnovabile e gestire i carichi domestici anche da remoto.

Tra i supporti per impianti fotovoltaici c’è LSTE di Rodigas, triangoli in alluminio regolabili da 15 a 30 gradi.

 

Impianti geotermici

L’utilizzo dell’energia geotermica per il riscaldamento domestico avviene attraverso l’uso di particolari pompe di calore che riescono a sfruttare il calore della terra anche quando le temperature non sono particolarmente alte (12 - 14 °C) per ricavarne calore per il riscaldamento domestico.
 
Per “catturare” il calore del sottosuolo, si utilizzano due tipologie di sonde, in funzione della profondità di installazione: le “sonde verticali”  che vengono calate in pozzi di profondità variabile (per un’abitazione di circa 100 mq è di circa 70- 100 m) e i “sensori orizzontali” che funzionano in maniera simile alle sonde verticali, ma che invece di scendere in profondità, sono costituiti da una serpentina di tubi (di rame o polietilene) interrati ad una profondità di circa 60 cm.
 
Un esempio è ACTEA SI di Rossato Group, la pompa di calore geotermica ad inverter adatta per riscaldamento e raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria con accumulo integrato. L’elettronica intelligente consente di adattarne il funzionamento alle condizioni climatiche esterne riducendo notevolmente i consumi energetici.


Tra gli impianti geotermici a sonde verticali c’è RAUGEO di REHAU composto da tubi, sonde geotermiche verticali, collettori geotermici orizzontali, sonde elicoidali e pilastri energetici, che consente di estrarre l’energia geotermica e di utilizzarla per il riscaldamento ed il raffrescamento efficiente degli edifici.

 

Impianti eolici

L’energia eolica (ricavata dal vento) viene utilizzata per produrre energia elettrica attraverso aereogeneratori che basano il loro funzionamento su pale spinte dal vento. 
 
Per le abitazioni si può ricorrere ad impianti minieolici, con potenze da 1 a 20 kW che possono essere allacciati alla rete elettrica usufruendo dello scambio di energia sul posto.
 

Energie rinnovabili ed efficienza energetica ad MCE 2018

I prodotti, i sistemi e gli impianti per la produzione di energia rinnovabile saranno in mostra a MCE - Mostra Convegno Expocomfort 2018, a Fiera Milano dal 13 al 16 marzo 2018. La Mostra biennale permetterà di scoprire le soluzioni tecnologicamente più avanzate per l’impiantistica civile e industriale, la climatizzazione, le fonti rinnovabili e l’efficienza energetica.
 
La Fiera offrirà un’importate occasione di confronto sul futuro della progettazione impiantistica e sull’integrazione delle energie rinnovabili negli edifici. Gli argomenti trattati nei giorni della manifestazione spazieranno da quelli di maggior attualità a quelli più tecnici, per venire incontro alle differenti esigenze informative dei comparti industriali presenti nell’area espositiva.
 
Grazie alla preziosa attività delle Associazioni e dei produttori del settore si potranno approfondire temi come: qualità dell’aria e rigenerazione urbana, di contabilizzazione del calore, dei meccanismi di incentivazione per l’efficienza energetica, del nuovo regolamento del Gas, di IoT, storage, digital solar, fotovoltaico, mobilità elettrica ecc.