Esempi e prospettive di applicazioni geotermiche dalla green economy all edilizia sostenibile

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Feliciano Rossini
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1 Esempi e prospettive di applicazioni geotermiche dalla green economy all edilizia sostenibile 10 Giugno 2011 Preganziol (TV) Sala meeting Bellavista Park Hotel Bolognese

2 Un unico sistema per il comfort totale Dal riscaldamento alla produzione di acqua calda sanitaria Dal raffrescamento alla deumidificazione

3 Il Recupero Parziale Il Recupero Totale q c q R 4 CONDENSATORE R.P. RECUPERO TOTALE T c 3 P 3 4 CONDENSATORE q c 3 T 0 COMPRESSORE T c P EVAPORATORE 2 COMPRESSORE T 0 q 0 Liquido EVAPORATORE q 0 Vapore 1 2 Liquido + Vapore

4 Chirignago (VE) Impianto a pompa di calore geotermica centralizzato [ 26 kw termici ] Rete di teleriscaldamento e di distribuzione di acqua potabile e ad uso sanitario Contabilizzazione delle energie prodotte per il comfort Impianto fotovoltaico a servizio delle Utenze comuni e della CT

potabile e ad uso sanitario Contabilizzazione delle energie prodotte

5 Greve in Chianti (FI) Impianto a pompa di calore geotermica a servizio di: Agriturismo Cantine Residenza padronale Incentivo a fondo perduto per la riqualificazione dell immobile e degli impianti grazie all utilizzo della geotermia, con impatto ambientale zero

fondo perduto per la riqualificazione dell immobile e degli

6 Caselle di Selvazzano (PD) Impianto a pompa di calore geotermica a servizio di un asilo infantile Vantaggi: Nessuna manutenzione Nessun rischio di scoppio o incendio in CT Nessun rischio per gli infanti connesso alla presenza di macchinari all esterno Nessuna emissione locale di CO2 Pavimento radiante => crollo (- 30%) del tasso d assenteismo per malattia dei bimbi

rischio per gli infanti connesso alla presenza di macchinari all esterno Nessuna emissione

7 Progetto mucca pezzata Primo premio fiera Vegetalia Agroenergie 2010 Tecnologia a servizio dell ottimizzazione dei consumi di un impianto di mungitura: Pannelli fotovoltaici Pompa di calore geotermica ad acqua di falda Acqua calda per: Utenze Abbeveratoi Sterilizzazione mungitrici Acqua fredda in recupero per: Raffreddamento latte

fotovoltaici Pompa di calore geotermica ad acqua di falda Acqua calda per: Utenze

8 Università Roma 3 Impianto a pompa di calore geotermica mediante utilizzo di pali energetici strutturali: Pompa di calore geotermica reversibile da 537 kw termici Pompa di calore aerotermica reversibile da 450 kw termici in integrazione 120 pali geotermici Diametro palo Profondità palo Tipo Diametro 1,2 m 55 m 2U 25 mm Materiale PE 100 Conducibilità termica Collegament o 0,4 W/(mk) Parallelo

reversibile da 450 kw termici in integrazione 120 pali geotermici Diametro palo Profondità palo

9 Borgo Sereno (PI) Riqualificazione di una palazzina (70 mini appartamenti) ad uso residenziale Pompa di calore geotermica ad acqua di falda, previa esecuzione simulazioni termiche ed idrodinamiche del sottosuolo Vantaggi: Emissioni locali zero Assenza del locale caldaia Nessuna emissione sonora all esterno (CT interrata)

simulazioni termiche ed idrodinamiche del sottosuolo Vantaggi: Emissioni locali

10 Tarzo (TV) Impianto di climatizzazione mediante pompa di calore geotermica Installazione delle sonde sotto la platea di fondazione. Impianto fotovoltaico

11 Conegliano (TV) Riqualificazione delle piscine comunali: Rifacimento della copertura e installazione di impianto fotovoltaico in silicio amorfo Rinnovo degli infissi Rinnovo della centrale termica e degli impianti interni: Pompa di calore geotermica Climatizzazione Acqua calda sanitaria Riscaldamento vasche Rinnovo UTA e CTA Rinnovo terminali di impianto

della centrale termica e degli impianti interni: Pompa di calore geotermica

12 R&D Department a servizio dell efficienza

13 L evaporatore allagato: approccio inferiore a 1,5 C sulle piccole potenze Tesi con l Università degli Studi di Padova

14 Un Caso Pratico: Agriturismo e Trifamiliare Agriturismo: o Potenza dipicco invernale 47 kw o Fabbisogno energetico di riscaldamento annuale 46,1 MWh o Potenza di picco estiva 15 kw o Fabbisogno energetico di raffrescamento annuale 7,1 MWh o Fabbisogno energetico annuale per ACS 8,5 MWh Edificio trifamiliare a schiera: o Potenza dipicco invernale 15 kw o Fabbisogno energetico di riscaldamento annuale 4,0 MWh o Potenza di picco estiva 15 kw o Fabbisogno energetico di raffrescamento annuale 6,0 MWh o Fabbisogno energetico annuale per ACS 15,0 MWh

annuale per ACS 8,5 MWh Edificio trifamiliare a schiera: o Potenza dipicco invernale 15 kw o Fabbisogno energetico di riscaldamento

15 A g r i t u r i s m o : o Espansione Secca o 18 sonde geotermiche verticali o 100 m di profondità con tubo a doppia U Ø32 o acqua 8/5 C o Evaporatore allagato o 12 sonde geotermiche verticali o 100 m di profondità con tubo a doppia U Ø32 o acqua 4,5/1,5 C E d i f i c i o t r i f a m i l i a r e a s c h i e r a : Campo Sonde ridotto del 33%! o Espansione Secca o 5 sonde geotermiche verticali o 90 m di profondità con tubo a doppia U Ø32 o acqua 8/5 C o Evaporatore allagato o 3 sonde geotermiche verticali o 100 m di profondità con tubo a doppia U Ø32 o acqua 4,5/1,5 C

a m i l i a r e a s c h i e r a : Campo Sonde ridotto del 33%!

16 UNA NUOVA GENERAZIONE DI COMPRESSORI: I MOTORI BLDC, leading technology anche nell automotive

17 VANTAGGI del sincrono BLDC sull asincrono: Minore inerzia del motore (accelerazioni/decelerazioni più rapide) Minori dimensioni per caratteristiche del motore e per velocità di rotazione (minor peso e costo) Minori emissioni sonore Assenza di corrente di spunto (se confrontato con soluzioni a velocità fissa) Assenza di perdite per correnti nel rotore e per induzione I punti relativi alla riduzione delle perdite di statore e di rotore diventano più importanti quando la velocità di rotazione è molto bassa: in questa situazione le perdite di rotore e quelle necessarie per creare il campo magnetico rotante (perdite d induzione statoriche) assumono un peso rilevante nella potenza totale assorbita, mentre nei BLDC esse non sono presenti.

induzione I punti relativi alla riduzione delle perdite di statore e di rotore diventano più importanti quando la velocità di rotazione è molto bassa: in questa situazione le perdite di

18 VANTAGGI del sincrono BLDC sull asincrono: Migliore smaltimento del calore (che viene generato sullo statore e non nel rotore): sarà quindi possibile raffreddare utilizzando il gas di scarico. Per tale motivo si chiamano «testa calda» Il lavoro di compressione dipende dalla T di aspirazione: se non si verifica ulteriore surriscaldamento, si ottiene una riduzione dell energia necessaria per comprimere i gas e un incremento del rendimento volumetrico.

Per tale motivo si chiamano «testa calda» Il lavoro di compressione dipende dalla T di aspirazione: se non si

19 La geotermia è una valida alternativa e consente il vero risparmio energetico se alla base c è un attenta progettazione, basata sulle più attuali tecnologie.

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