Pompe di calore elio-assistite

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1 PSIPC: Pannelli Solari Innovativi Integrati con Pompe di Calore Pompe di calore Pannelli solari Pompe di calore elio-assistite 17

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3 Il rendimento dei collettori solari è funzione dei seguenti fattori: G: radiazione incidente h: coefficiente di scambio termico I pannelli solari tradizionali sono vetrati al fine di minimizzare le dispersioni termiche verso l ambiente (h), nonostante ciò nei mesi estivi la temperatura di pannello (Tp) raggiunge valori assai elevati, conseguentemente presentano: ) *+,-../ 01!2,3./ Costi elevati Rendimenti bassi < 0.5 Notevoli superfici di ingombro Tp-Ta T p : temp. pannello solare 19

4 IN CONCLUSIONE: % I pannelli solari termici piani attualmente commercializzati si basano su una tecnologia consolidata, che trova tuttavia: - limiti di diffusione causati dagli elevati ingombri ed elevati costi di installazione - limiti di sfruttamento dell energia solare disponibile a causa dei disperdimenti di calore verso l ambiente durante il periodo di utilizzo. Tali perdite di calore sono intrinseche nel principio di funzionamento, e consentono al pannello solare piano una raccolta di energia termica utile non superiore, mediamente, al 50% dell energia solare incidente. 20

5 POMPE DI CALORE La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire (pompare) calore da un sistema a temperatura più bassa ad un altro a temperatura più alta. Permette quindi, attraverso un piccolo consumo di energia elettrica, di supplire al riscaldamento e alle richieste di acqua calda sanitaria (ACS) di uffici e appartamenti. 21

6 POMPE DI CALORE Il vantaggio nell uso delle pompe di calore risiede nella loro capacità di fornire più energia termica (calore), rispetto al consumo elettrico necessario per il loro funzionamento. Questo concetto è la base dell efficienza della pompa di calore misurata tramite il COP (coefficiente di prestazione ), che rappresenta il rapporto tra l energia fornita, sottoforma di calore, rispetto all energia elettrica spesa: COP = Qfornito Lspeso 22

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8 ACQUA ACQUA/ARIA ARIA ACQUA/ARIA TERRA ACQUA/ARIA NUOVA TIPOLOGIA SOLE ACQUA/ARIA+ACS 24

9 6 & 6 25

10 6 6 " " " ' #* #" +, # #+ 26

11 Prototipo al CUS L impianto è stato realizzato a cura della Soc. Bifreezer I test sperimentali (anche di confronto con pannelli solari tradizionali) sono monitorati mediante un sistema di acquisizione ed elaborazione dei principali parametri misurati (temperature, pressioni, insolazione, etc.). 27

12 A parità di servizio reso: FLUSSO UTILE [W/m 2 ] tradizionale innovativo un pannello innovativo di 1m 2 rende in 1 anno la stessa energia di 3 m 2 tradizionali La pompa di calore abbinata consuma circa la metà di quelle tradizionali SI RIDUCONO COSTI ED INGOMBRI 28

13 ) *+,-../ 01!2,38/ Migliori Rendimenti Pannello η-.() /() Tp-Ta Confronto COP COP PSIPC COP Pompa di calore Migliori COP della Pompa di Calore MESI 29

14 Superficie collettori: 30 m 2 I pannelli solari termici a pompa di calore ESEMPIO Villetta Monofamiliare (Riscaldamento invernale + ACS Consumi di riferimento caldaia a condensazione) Pompa di calore: 3 kw e -max Rientro investimento: 6 anni COP min. invernale: > 3.5 COP medio >6 (p.c. tradizionale 3) Risparmio energetico: 1.7 tep/anno Riduzione dei consumi: 65% (pan. sol. trad. 50% max solo ACS) 30

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16 IL PIANO FINANZIARIO A 15 ANNI (VAN) Solo pompa di calore elio-assistita Copertura 100% del fabbisogno Accesso a incentivi (55%) Solo caldaia 32