Fotovoltaico e pompa di calore: conviene insieme?

Due tecnologie che possono lavorare insieme per ridurre il consumo di gas e utilizzare meglio l'energia prodotta dal sole

Con l'arrivo di settembre le giornate iniziano lentamente ad accorciarsi. Le temperature sono ancora piacevoli, ma nelle case si comincia già a pensare all'inverno.

È il periodo in cui molte famiglie tornano a fare i conti con una domanda ormai ricorrente: quanto spenderemo quest'anno per riscaldare casa?

Chi possiede già un impianto fotovoltaico, o sta pensando di installarne uno, spesso arriva subito alla domanda successiva: posso utilizzare l'energia prodotta dai pannelli anche per riscaldare la mia abitazione?

La risposta è sì, attraverso una pompa di calore. Ma, come spesso accade quando parliamo di energia, la risposta completa è un po' più articolata.

Fotovoltaico e pompa di calore possono rappresentare un abbinamento molto interessante, perché permettono di spostare una parte dei consumi energetici della casa dal gas all'elettricità e di utilizzare, quando disponibile, l'energia prodotta direttamente sul tetto.

Per ottenere un buon risultato, però, non basta semplicemente installare due tecnologie.

Bisogna farle lavorare insieme.

Ed è qui che entra in gioco la progettazione.

Come funziona l'abbinamento tra fotovoltaico e pompa di calore

Partiamo dal principio.

Un impianto fotovoltaico produce energia elettrica utilizzando la luce del sole. Una pompa di calore utilizza energia elettrica per trasferire calore dall'ambiente esterno all'interno dell'abitazione.

A differenza di una resistenza elettrica tradizionale, quindi, non trasforma semplicemente un kilowattora di elettricità in calore: sfrutta l'energia presente nell'ambiente per fornire una quantità di energia termica superiore all'energia elettrica assorbita.

È proprio questa caratteristica a rendere interessante l'integrazione con il fotovoltaico.

Quando la pompa di calore funziona mentre l'impianto fotovoltaico sta producendo, una parte dell'energia necessaria può arrivare direttamente dai pannelli.

In quel momento l'energia viene prodotta e consumata all'interno della stessa abitazione.

È autoconsumo.

E maggiore è la quota di energia fotovoltaica utilizzata direttamente, minore è quella che dobbiamo acquistare dalla rete.

C'è però un problema: quando serve più caldo c'è meno sole

È uno degli aspetti più importanti da comprendere prima di progettare un sistema composto da fotovoltaico e pompa di calore.

Il fabbisogno per il riscaldamento della casa raggiunge i valori più elevati durante l'inverno, proprio quando la produzione fotovoltaica è inferiore rispetto alla primavera e all'estate.

A dicembre e gennaio le giornate sono più corte, il sole rimane più basso sull'orizzonte e le condizioni meteorologiche possono ridurre ulteriormente la produzione.

Questo significa che non sarebbe corretto pensare al fotovoltaico come a una fonte capace di alimentare autonomamente la pompa di calore durante tutto l'inverno.

Ci saranno giornate in cui una parte importante dell'energia arriverà dal tetto e altre in cui sarà necessario prelevarla dalla rete.

L'obiettivo di una buona progettazione non è promettere un'impossibile indipendenza energetica assoluta, ma trovare il miglior equilibrio tra produzione, consumi e investimento.

Il fotovoltaico non deve essere dimensionato guardando soltanto alla bolletta di oggi

Questo è un punto sul quale insistiamo spesso durante le nostre consulenze.

Quando analizziamo i consumi di una famiglia non ci interessa soltanto sapere quanti kilowattora vengono utilizzati oggi.

Cerchiamo di capire come potrebbe cambiare quella casa nei prossimi anni.

Se oggi un'abitazione consuma 3.000 kWh di energia elettrica all'anno ma utilizza ancora una caldaia a gas, il suo profilo energetico potrebbe cambiare completamente dopo l'installazione di una pompa di calore.

Lo stesso accadrebbe acquistando un'auto elettrica, installando una piscina o sostituendo la cucina a gas con un piano a induzione.

Per questo motivo progettare un impianto fotovoltaico significa guardare anche avanti.

Un impianto correttamente dimensionato dovrebbe essere coerente con la casa che utilizziamo oggi, ma anche con quella che immaginiamo di utilizzare domani.

Quanta energia consuma una pompa di calore?

È probabilmente la domanda più frequente.

E non esiste una risposta uguale per tutti.

Due abitazioni della stessa superficie possono avere consumi completamente differenti.

Una casa recente, ben isolata e dotata di riscaldamento a bassa temperatura avrà esigenze diverse rispetto a un'abitazione più datata con dispersioni termiche elevate.

Contano la superficie, l'isolamento, la zona climatica, la temperatura richiesta negli ambienti, il tipo di terminali utilizzati e naturalmente le abitudini di chi vive nella casa.

Anche il tipo di pompa di calore fa la differenza.

Per questo motivo partire semplicemente dai metri quadrati dell'abitazione per stabilire la potenza della macchina o quella dell'impianto fotovoltaico può portare a valutazioni poco attendibili.

Bisogna partire dai consumi e dal fabbisogno energetico reale.

Una casa completamente elettrica cambia il modo di pensare all'energia

Quando fotovoltaico e pompa di calore vengono inseriti all'interno di un progetto più ampio, cambia progressivamente anche il concetto stesso di abitazione.

Il gas può ridursi notevolmente o, nelle condizioni adatte, scomparire.

Riscaldamento, raffrescamento, produzione di acqua calda sanitaria, cucina e mobilità possono utilizzare prevalentemente energia elettrica.

A quel punto il tetto non è più soltanto una superficie dell'edificio.

Diventa una piccola centrale di produzione energetica al servizio della casa.

È un cambiamento importante, perché una parte dell'energia necessaria per vivere l'abitazione non viene più semplicemente acquistata, ma viene prodotta direttamente.

Anche gli orari di funzionamento diventano importanti

Un altro elemento interessante riguarda il modo in cui utilizziamo la pompa di calore.

Con una caldaia tradizionale siamo abituati a pensare soprattutto all'accensione e allo spegnimento.

Quando entra in gioco il fotovoltaico può essere utile ragionare anche sulla disponibilità di energia durante la giornata.

Se nelle ore centrali il tetto sta producendo energia, in determinate configurazioni può essere conveniente sfruttare maggiormente quel periodo per far lavorare la pompa di calore, compatibilmente con il comfort dell'abitazione e con le caratteristiche dell'impianto.

L'edificio stesso, oppure un eventuale accumulo termico, può contribuire a conservare parte del calore prodotto.

Non significa forzare il funzionamento della macchina ogni volta che compare il sole. Significa progettare una gestione intelligente che tenga conto contemporaneamente di comfort, efficienza e disponibilità di energia fotovoltaica.

E la batteria di accumulo?

Quando si parla di fotovoltaico e pompa di calore, prima o poi arriva anche questa domanda.

Serve necessariamente una batteria?

Non necessariamente.

La batteria può aumentare l'autoconsumo permettendo di conservare parte dell'energia prodotta durante il giorno e utilizzarla successivamente, ma deve essere dimensionata correttamente.

Soprattutto durante l'inverno è importante ricordare un principio molto semplice: la batteria non produce energia.

Può immagazzinare soltanto quella che l'impianto fotovoltaico ha effettivamente prodotto e che la casa non ha utilizzato nello stesso momento.

Nelle giornate invernali con poca produzione, quindi, anche una batteria molto grande potrebbe non riuscire a caricarsi completamente.

È uno dei motivi per cui, in ObiettivoZero, non consideriamo l'accumulo come un elemento da aggiungere automaticamente a qualsiasi progetto.

Prima analizziamo i consumi. Poi valutiamo quanta energia può essere prodotta, quanta può essere utilizzata direttamente e quanta avrebbe realmente senso accumularne.

La progettazione vale più della semplice somma dei componenti

Pannelli, inverter, batterie e pompe di calore sono tecnologie ormai molto evolute.

Ma acquistare ottimi componenti non garantisce automaticamente un ottimo impianto.

Il risultato dipende da come vengono dimensionati e fatti lavorare insieme.

Un impianto fotovoltaico troppo piccolo potrebbe non riuscire a sostenere adeguatamente i nuovi consumi elettrici della casa. Al contrario, installare pannelli o batterie senza aver analizzato il profilo energetico può significare investire in capacità che verrà sfruttata solo parzialmente.

Per questo la domanda non dovrebbe essere soltanto "quanti kW di fotovoltaico devo installare?"

La domanda corretta è:

"Come utilizzerà energia questa casa nei prossimi anni?"

È da qui che dovrebbe iniziare ogni progetto.

Preparare la casa all'inverno significa partire prima

Settembre è un buon momento per fare queste valutazioni.

Non perché sia necessario cambiare immediatamente il proprio sistema di riscaldamento, ma perché permette di osservare con calma la situazione energetica dell'abitazione prima dell'arrivo dei mesi più freddi.

Si possono analizzare le bollette elettriche e del gas, valutare i consumi degli anni precedenti, verificare gli spazi disponibili sul tetto e capire se l'abitazione presenta le caratteristiche adatte per integrare fotovoltaico e pompa di calore.

Una valutazione fatta correttamente permette anche di evitare una delle situazioni che incontriamo più spesso: scegliere prima la tecnologia e cercare successivamente di adattarla alla casa.

Noi preferiamo fare il contrario.

Prima studiamo la casa.

Poi scegliamo la soluzione.

Il consiglio dei tecnici ObiettivoZero

Se stai pensando di sostituire la caldaia con una pompa di calore, non valutare separatamente il nuovo sistema di riscaldamento e l'impianto fotovoltaico.

Considerali come parti dello stesso progetto energetico.

Porta con te almeno un anno di bollette elettriche e, se disponibile, lo storico dei consumi di gas. Sono informazioni molto più utili di quanto possa sembrare, perché permettono di ricostruire il modo in cui la casa utilizza energia durante le diverse stagioni.

Da questi dati può iniziare un dimensionamento realmente consapevole.

Fotovoltaico e pompa di calore: l'obiettivo non è eliminare una bolletta, ma ridurre la dipendenza energetica

Quando parliamo con una famiglia, preferiamo non promettere case completamente indipendenti dalla rete o bollette azzerate.

Preferiamo parlare di risultati concreti.

Ridurre l'acquisto di energia. Utilizzare maggiormente quella prodotta sul proprio tetto. Eliminare o diminuire il consumo di gas quando le caratteristiche dell'abitazione lo permettono. Preparare la casa all'elettrificazione dei consumi dei prossimi anni.

Fotovoltaico e pompa di calore possono essere due strumenti molto efficaci per raggiungere questi obiettivi.

Ma devono essere progettati come un unico sistema.

Ed è proprio questa la differenza tra installare semplicemente dei componenti e costruire una vera strategia energetica per la propria casa.

Vuoi capire se fotovoltaico e pompa di calore sono adatti alla tua abitazione?

Ogni casa parte da una situazione diversa.

Per questo in ObiettivoZero iniziamo dall'analisi dei consumi, delle caratteristiche dell'edificio e delle esigenze della famiglia, per capire quale soluzione può offrire il miglior equilibrio tra comfort, investimento e risparmio nel tempo.

Non vendiamo un prezzo, ma un risultato!