Il valore della pompa di calore ibrida per la transizione termica nell'ambiente costruito

Su incarico del Ministero dell'Economia e del Clima, Ecorys ha fornito un approfondimento sugli effetti tecnico-economici della pompa di calore ibrida come soluzione intermedia (con gas naturale) e come quadro finale (con gas rinnovabile).

La pompa di calore ibrida – una combinazione di una pompa di calore aria-acqua e una caldaia HR tradizionale – presenta i suoi vantaggi rispetto ad altre soluzioni di calore. Ad esempio, è più efficiente dal punto di vista energetico, utilizza meno gas naturale/gas verde e non richiede un isolamento esteso della casa, a differenza delle soluzioni a bassa temperatura come una pompa di calore completamente elettrica o una rete di calore LT. Questa tecnica presenta però anche degli svantaggi: i costi di investimento sono più elevati rispetto alla tradizionale caldaia HR, richiede comunque l’utilizzo di gas (rinnovabile) e richiede quindi il mantenimento di due infrastrutture energetiche affiancate.

Lo studio riguarda un’analisi dei costi tecnico-economici e degli scenari di diversi percorsi verso un ambiente costruito riscaldato in modo sostenibile. La base per questa analisi è stata lo studio esistente 'Avvio dell'analisi dei quartieri senza gas naturale 2020' dell'Agenzia olandese per la valutazione ambientale e l'implementazione da parte di Ecorys del modello di calcolo Vesta MAIS.

Ci sono quattro conclusioni principali:

1. La pompa di calore ibrida (in combinazione con il gas naturale) non ha alcun blocco se utilizzata correttamente.
2. La pompa di calore ibrida (in combinazione con gas verde) è di interesse superiore alla media nelle zone rurali con aree residenziali spaziose (case unifamiliari e bifamiliari) e dove non sono possibili reti di calore ad alta e media temperatura.
3. L’implementazione della pompa di calore ibrida porta a un uso più efficiente del gas verde rispetto a una caldaia ad alta efficienza, consentendo a più utenti di sfruttare la quantità limitata di gas verde disponibile. Utilizzando la pompa di calore ibrida invece della caldaia ad alta efficienza, il carico di picco della domanda di calore può essere soddisfatto dalla fornitura limitata di gas verde per più case, mentre il carico di base è fornito dalla pompa di calore (più efficiente).
4. Dal punto di vista dei costi a livello nazionale e per l’utente finale, la pompa di calore ibrida (in combinazione con gas verde) offre vantaggi in termini di costi e di CO2: poiché la pompa di calore ibrida è un sistema più efficiente rispetto alla caldaia ad alta efficienza, è in grado di ridurre notevoli emissioni di gas naturale e CO2 nelle case ad alto consumo energetico. Ciò funziona vantaggiosamente anche nei costi energetici annuali.

I risultati mostrano che la pompa di calore ibrida è un buon complemento all’implementazione di altre strategie di sostenibilità, come le reti di calore, attraverso l’approccio orientato al vicinato. Quando nei prossimi 10-15 anni non è in vista alcuna soluzione finale solida in un quartiere, la pompa di calore ibrida offre un’alternativa economicamente vantaggiosa come soluzione senza rimpianti. La pompa di calore ibrida in combinazione con il gas verde rappresenta un’alternativa interessante non solo come soluzione intermedia al gas naturale, ma anche come soluzione finale.

Per maggiori informazioni, leggi il Rapporto di ricerca (pdf) o il lettera della stanza del Ministro dell’Economia e del Clima.

Per ulteriori informazioni contattate i nostri consulenti Kurt Kreulen e Maurice Thijsen.