Pompa di calore: utilizzi, tipologie e incentivi dedicati

28 Luglio 2021 | Efficienza Energetica

Come funziona l’impianto a pompa di calore? Quali tipologie esistono? Quale scegliere? Quali sono gli incentivi previsti?

Da qualche tempo hai iniziato ad informarti sull’impianto a pompe di calore?

Come forse avrai appreso, si tratta di una tecnologia particolarmente efficiente perché permette di abbattere i consumi in bolletta per la climatizzazione degli ambienti e la produzione di acqua calda sanitaria, fino al 40% e senza impattare sull’ambiente.

Il numero di impianti a pompa di calore installati in Italia è in crescita, anche se, purtroppo, restano in netta minoranza rispetto ai sistemi tradizionali. Perché?

Le ragioni sono riconducibili essenzialmente alla scarsa conoscenza della tecnologia e ai costi relativi alla fornitura dell’impianto.

In realtà la pompa di calore oggi rappresenta una tecnologia ben consolidata che, se opportunamente dimensionata, può apportare solo che vantaggi. Inoltre, questo è un periodo particolarmente favorevole per procedere all’acquisto visto i succosi incentivi attivi…

Ti consiglio dunque di leggere questo articolo fino alla fine così da acquisire maggiore consapevolezza prima di procedere all’acquisto della pompa di calore.

Buona lettura!

Pompa di calore, principio di funzionalità e tipologie

L’impianto a pompa di calore fa parte delle tecnologie che impiegano fonti rinnovabili poiché sfrutta l’energia presente in natura per produrre energia termica (riscaldamento/raffrescamento).

Le sorgenti naturali da cui si può alimentare per produrre energia termica sono l’aria, l’acqua, o la terra (a seconda della tipologia d’impianto).

In queste sorgenti, infatti, è immagazzinata un’enorme quantità di energia che si rinnova continuamente grazie alle precipitazioni atmosferiche e alla radiazione solare.

Si tratta di una tecnologia altamente efficiente perché per funzionare la pompa di calore consuma energia elettrica, ma l’energia che produce e trasferisce all’interno dell’ambiente è maggiore di quella che consuma, permettendo un aumento delle prestazioni e contestualmente la riduzione di emissioni di gas ad effetto serra.

Le caratteristiche di funzionamento si distinguono in base alla tipologia di sorgente:

• la pompa di calore ad aria prende l’energia dall’aria esterna appunto;
• la pompa di calore ad acqua e aria trasferisce il calore relativo dell’aria esterna all’acqua;
• la pompa di calore ad acqua preleva l’energia dai fiumi, laghi o da serbatoi;
• la pompa di calore geotermica preleva l’energia dal terreno attraverso apposite tubazioni.

Il principio di funzionamento invece, cambia in base alla tecnologia impiegata, che può essere:

• ciclo frigorifero a compressione, utilizzato nelle pompe di calore elettriche;
• ciclo frigorifero ad assorbimento, utilizzato nelle pompe di calore a gas.

Per quanto riguarda il primo tipo, il funzionamento è esattamente contrario a quello di un frigorifero: con la compressione il fluido aumenta di pressione e temperatura, quindi attraversa uno scambiatore di calore.  Qui il fluido cede calore passando dallo stato vapore a quello liquido. Il fluido liquefatto e raffreddato attraversa una valvola di espansione da cui ne esce ad una pressione e temperatura molto più bassa. A questo punto il fluido che si trova a temperature molto basse è in grado di assorbire il calore dalla sorgente fredda ed è pronto a ricominciare il ciclo passando nel compressore.

Nel ciclo frigorifero ad assorbimentoinvece,viene impiegatauna miscela costituita da due fluidi, solvente e soluto. Nell’ evaporatore viene sottratto il calore alla sorgente fredda a bassa temperatura, quindi il vapore passa nell’assorbitore dove verrà a contatto con la miscela proveniente dal generatore, generando calore. Nel frattempo, la pompa del liquido aumenta la pressione della soluzione per inviarla al generatore. Grazie all’apporto di energia termica proveniente dalla caldaia a gas avviene la separazione del soluto dal solvente. A questo punto la soluzione ritorna all’assorbitore, mentre il vapore del fluido refrigerante passa attraverso il condensatore, e il calore viene ceduto nell’ambiente

Pompa di calore, quali sono gli utilizzi

Come abbiamo detto, la pompa di calore produce energia termica da fonti di energia rinnovabile, ma come viene impiegato il calore prodotto?

Può essere destinato alla climatizzazione degli ambienti, attraverso:

• riscaldamento radiante a pavimento;
• ventilconvettori, meglio conosciuti con il termine fan coil;
• canalizzazioni;
• riscaldamento a radiatori tradizionali.

Ma anche per scaldare l’acqua sanitaria.

Solitamente viene prodotta dallo stesso generatore (pompa di calore acqua-aria) che riscalda l’acqua tecnica dell’impianto di riscaldamento a radiatori o a pavimento radiante e sono anche i sistemi più diffusi.

Pompe di calore, attenzione al rendimento

La pompa di calore permette quindi di svolgere più funzioni attraverso un solo impianto: riscalda gli ambienti in inverno e, invertendo il ciclo di funzionamento, raffresca l’aria in estate, oltre a scaldare l’acqua calda sanitaria.

Il grado di efficienza della macchina, però, varia in base alla tipologia e all’impiego.

Ad esempio, gli impianti aria-aria sono adatti ai climi miti, con scarso sbalzo termico, quindi hanno un basso rendimento nelle zone particolarmente rigide.

L’impianto aria-acqua invece, fornisce il massimo rendimento a basse temperature (massimo 30°), per questo è opportuno abbinarle al riscaldamento a pavimento.

Le pompe di calore ad acqua si alimentano direttamente dalla fonte, quindi, mantengono più stabilmente le temperature, quindi sono sempre in grado di fornire migliori prestazioni.

Infine, gli impianti geotermici sono ideali per i climi particolarmente freddi.

L’efficienza e il rendimento vengono stabiliti attraverso precisi parametri: il COP e il EER.

• Il COP, Coefficient Of Performance, indica l’efficienza elettrica di un climatizzatore mentre funziona in riscaldamento ed è dato dal rapporto tra resa termica ed energia elettrica consumata;
• L’EER, Energy Efficiency Ratio indica l’efficienza elettrica di un climatizzatore mentre funziona in raffreddamento.

Sia il COP che l’EER sono mediamente prossimi al valore 3, questo significa che per un kWh di energia elettrica consumato, la pompa di calore cederà 3kWh d’energia termica all’ambiente da riscaldare (uno di questi è fornito dall’energia elettrica consumata e gli altri due sono prelevati dall’ambiente esterno).

Considerato che l’energia prelevata dall’ambiente esterno è gratis, e che l’energia elettrica viene prodotta mediamente con un rendimento del 36%, possiamo dire che il rendimento complessivo della pompa di calore è di circa il 110%. Tenendo conto che la caldaia tradizionale vanta, mediamente, un rendimento del 90% si evince che la pompa di calore è un sistema nettamente più efficiente.

Pompa di calore, vantaggi per i privati

Come detto nel paragrafo precedente, la pompa di calore rende molta più energia di quella che consuma, soprattutto rispetto alla caldaia tradizionale.

Il primo grande vantaggio è dunque l’efficienza che assicura al contempo risparmio economico.

Il risparmio poi, può accrescere maggiormente abbinando la pompa di calore ad un impianto fotovoltaico o ad un impianto solare termico.

Poiché la pompa di calore per prelevare energia dalla fonte esterna (aria, acqua e suolo) e trasferirla all’interno dell’abitazione, necessita di energia elettrica, l’abbinamento all’impianto fotovoltaico permette di produrre tale energia gratuitamente e sempre in maniera pulita.

L’integrazione della pompa di calore con il solare termico, invece, può avvenire in due modi: con un sistema diretto o con un sistema indiretto. Nel primo caso, il circuito del pannello solare si integra direttamente con la pompa di calore, il fluido scaldato dal sole e contenuto all’interno del pannello viene impiegato scaldare l’acqua calda sanitaria.

In questo modo è il pannello a produrre l’energia elettrica necessaria a scaldare il liquido.

Inoltre, questo tipo di impianto garantisce maggiori prestazioni con un unico sistema poiché può fornire sia il riscaldamento che il raffrescamento, facendo a meno del consueto condizionatore ad aria.

I sistemi indiretti di integrazione del solare termico con la pompa di calore, invece, si basano sullo scambio di calore che avviene tra il fluido riscaldato nel pannello solare (aria o acqua) e il fluido della pompa di calore. Anche in questo caso, quindi, la pompa di calore si avvale di energia pulita e rinnovabile anziché di quella fornita dalla rete.

Un altro vantaggio della pompa di calore è in termini di sicurezza: rispetto alla tradizionale caldaia, la pompa di calore è sprovvista di canna fumaria, la quale oltre a richiedere una manutenzione programmata, rappresenta un potenziale pericolo.

Con un sistema ad alta efficienza energetica, poi, il valore della casa aumenta.
Infatti, l’utilizzo di fonti rinnovabili aumenta la classe energetica dell’abitazione, quindi in fase di compravendita l’immobile sarà più appetibile e il valore dell’immobile sarà più elevato.

Ultimo in ordine ma primo per importanza, è il vantaggio ambientale. Abbattendo l’utilizzo di fonti fossili, vengono risparmiate tonnellate di CO2 emesse nell’aria, né altre sostanze inquinanti.

Pompa di calore, vantaggi per le aziende

I vantaggi esposti nel precedente paragrafo sono certamente importanti ma sono nulla se confrontati a quelli che è possibile ottenere in ambito industriale.

Rappresentano infatti la prima scelta quando si tratta di risparmiare sui costi di climatizzazione e nel rispetto dell’ambiente.

La particolarità dell’uso delle pompe di calore industriali è che utilizzano anche il calore di scarto (gratuito) per il riscaldamento e per la produzione di acqua calda.

Inoltre, può essere infatti combinata con gli impianti di riscaldamento esistenti, aggiungendola ad esempio ai tradizionali impianti di riscaldamento a gasolio o a gas.

Pompa di calore, gli incentivi previsti

A questo punto dovrebbe esserti chiaro quanto sia efficiente e affidabile l’impianto a pompa di calore, ma probabilmente ti starai ancora chiedendo quanto può costare questo tipo d’impianto e quanto aiutano gli incentivi.

Il costo di una pompa di calore ad uso domestico può variare dai 500 € ai 12.000 €, ma uso industriale può arrivare a costare persino 200.000 €.

Come abbiamo accennato nelle prime righe dell’articolo, grazie agli incentivi disposti, questo periodo potrebbe essere particolarmente favorevole per sostenere questo investimento.

Vediamo perché. Le misure d’incentivazione dedicate all’installazione dell’impianto a pompa di calore sono:

• Conto Termico 2.0
• Bonus ristrutturazione
• Ecobonus 65%
• Superbonus al 110%

Il Conto Termico 2.0 incentiva gli interventi per l’incremento dell’efficienza energetica e la produzione di energia termica da fonti rinnovabili e ad amministrarlo è il Gestore Servizi Energetici (GSE).

Quest’ultimo stabilisce gli interventi ammessi, i soggetti che possono accedere e le modalità di accesso al meccanismo.

Il Conto Termico per le pompe di calore copre fino il 65% della spesa sostenuta ed è cumulabile con altri incentivi.

La procedura per accedere a questo incentivo è piuttosto complessa ma viene erogato in tempi rapidi: massimo due mesi e tramite bonifico (in un’unica soluzione fino a 5.000, 00 €).

Veniamo adesso alle detrazioni fiscali.

Il Bonus dedicato alle ristrutturazioni edilizie riguarda le singole unità abitative ma anche le parti comuni di edifici condominiali.

Prevede l’aliquota al 50% e per un ammontare complessivo di 96.000,00 € per le spese sostenute dal 26 giugno 2021 al 31 dicembre 2021.

Per godere di tale beneficio fiscale il contribuente può optare per la detrazione fiscale ripartita in dieci quote annuali di pari importo, oppure per la cessione del credito o lo sconto in fattura.

Per quanto riguarda l’Ecobonus al 65%, introdotto con il D.L n 63 del 2014 (articolo 14), si applica agli interventi di efficienza energetica nelle abitazioni, negozi ed uffici, purché già dotati di impianto di riscaldamento.

Possono beneficiare dell’Ecobonus 65% le pompe di calore ma anche gli apparecchi ibridi (costituiti da pompa di calore integrata con caldaia a condensazione), fino ad un tetto massimo di 30.000,00 € e purché gli ambienti siano riscaldati.

Come per il Bonus ristrutturazione al 50%, il contribuente può beneficiare dell’Ecobonus 65% attraverso la compensazione delle tasse (in dieci quote annuali di pari importo) oppure con la cessione del credito o lo sconto in fattura.

L’articolo 119, comma 5 del Decreto Rilancio ha poi introdotto un’eccezionale opportunità per coloro che sono interessati all’installazione dell’impianto a pompa di calore, ovvero la possibilità di godere dell’aliquota potenziata al 110%.

L’installazione dell’impianto a pompa di calore rientra infatti nella categoria degli interventi trainanti (cappotto termico o sostituzione dell’impianto di climatizzazione invernale).

Per accedere al  Superbonus 110% l’intervento deve riguardare la sostituzione dell’impianto di climatizzazione invernale esistente, sia per le singole abitazioni che in condominio, in quest’ultimo caso l’impianto deve essere centralizzato.

Inoltre, l’intervento (o più interventi combinati) deve assicurare il miglioramento di due classi energetiche dell’edificio.

Il meccanismo del 110% prevede dei tetti di spesa specifici per ogni intervento, nel caso della sostituzione degli impianti di climatizzazione invernale esistenti con impianti per il riscaldamento, il raffrescamento o la fornitura di acqua calda sanitaria a pompa di calore, inclusi gli impianti ibridi o geotermici, è di 30.000,00 € e comprende anche le spese relative allo smaltimento e alla bonifica dell’impianto sostituito.

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