Il cambiamento climatico e il riscaldamento globale sono due delle maggiori minacce del nostro secolo, con conseguenze, gravi e interconnesse, che riguardano l'ambiente, la salute e l'economia.
Nell'ultimo secolo abbiamo assistito a un aumento costante della concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera; ciò ha portato a un aumento della temperatura a livello mondiale. L'aumento della temperatura provoca cambiamenti climatici a lungo termine, i quali a loro volta aumentano il rischio di malattie, la frequenza e la portata delle piogge e dei deflussi e gli eventi atmosferici estremi. Il cambiamento dei parametri climatici, non solo la temperatura ma anche le precipitazioni, l'umidità, il vento e la radiazione solare, avrà inevitabilmente un impatto sugli edifici, che rappresentano l'interfaccia tra il mondo esterno e quello interno.
Installare una pompa di calore riduce le emissioni di CO2 grazie all'utilizzo di energia rinnovabile
I risultati mostrano come l'aumento della temperatura media (in inverno) faciliti la transizione energetica, consentendo l'uso di pompe di calore elettriche in sostituzione dei sistemi basati sui combustibili fossili.
Le pompe di calore riducono le emissioni di gas serra del 70% rispetto ai tradizionali sistemi di riscaldamento e raffrescamento. L'assenza di una fonte di calore rende questa tecnologia una valida opzione per contrastare il riscaldamento globale e il cambiamento climatico. Le pompe di calore generano un'energia termica di molte volte superiore alla quantità di elettricità necessaria per il loro funzionamento; le emissioni di CO2 avvengono proprio per generare questa elettricità, ampiamente superata dal limite di efficienza delle apparecchiature convenzionali basate sulla combustione.
Pertanto, le emissioni di CO2 derivanti dall'utilizzo del calore possono essere significativamente ridotte grazie all'effetto sinergico dei progressi nella riduzione delle emissioni di carbonio nel ventaglio di fonti di energia disponibili e dell'ulteriore miglioramento dell'efficienza energetica delle pompe di calore. Per una pompa di calore l'energia rinnovabile è l’energia finale: funzionano con elettricità verde al 100% e forniscono riscaldamento e raffrescamento rinnovabili al 100%, senza emissioni.
La riduzione delle emissioni di gas serra è il mezzo per combattere il cambiamento climatico e le pompe di calore raggiungono questo obiettivo sostituendo i combustibili fossili con le rinnovabili o sfruttando l'energia in eccesso altrimenti sprecata. Di conseguenza abbiamo una maggiore efficienza, un'aria più pulita e un passo avanti verso la conquista di economie e società a zero emissioni.
Contesto legislativo e politico europeo
La Commissione europea ha fissato un obiettivo ambizioso: puntare sull'elettrificazione del settore del riscaldamento e del raffrescamento, e dunque sull’installazione di pompe di calore, come uno dei percorsi strategici da intraprendere per ridurre le importazioni di gas naturale.
Le statistiche EHPA per il 2017 riportano oltre 1,1 milioni di pompe di calore vendute in Europa, per una capacità installata di 10,6 milioni di unità. Le pompe di calore già installate hanno contribuito a ridurre le emissioni di carbonio di 29,8 Mt e hanno generato energia da fonti rinnovabili per 116 TWh, contribuendo a ridurre la domanda globale di energia di 148 TWh.1
I primi 3 mercati in Europa per le pompe di calore sono Francia, Italia e Spagna: qui è stato realizzato il 50% di tutte le vendite. Nei primi 10 paesi rientrano poi Svezia, Germania, Norvegia, Finlandia, Danimarca, Svizzera e Austria, insieme ai primi 3 responsabili del 90% delle vendite. La European Heat Pump Association (EHPA) stima che le vendite potenziali per tutta l'Europa, nell'ipotesi che si verifichi la stessa penetrazione anche negli altri mercati di cui è formata, potrebbero superare i 6 milioni di unità all'anno. La diffusione delle pompe di calore è fondamentale per la transizione verso l'energia pulita e per raggiungere la neutralità in termini di emissioni di carbonio.
Il passaggio a tecnologie di riscaldamento e raffreddamento rinnovabili ed efficienti nei nostri edifici, nel settore industriale e nelle reti rappresenta una vera e propria urgenza. Anche la relazione della Commissione europea sulla competitività delle tecnologie energetiche pulite chiede un maggiore impulso allo sviluppo della tecnologia delle pompe di calore. Il piano di investimenti europeo del Green Deal vede nelle pompe di calore una delle tecnologie chiave per raggiungere l'obiettivo di neutralità climatica dell'UE.2 Data l'importanza strategica delle pompe di calore per il raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione e transizione energetica, ad aprile 2023 la Commissione europea ha lanciato un'altra importante iniziativa, il cui scopo principale è proprio quello di accelerare l'installazione delle pompe di calore in Europa, superando gli ostacoli e le criticità che ancora ne limitano lo sviluppo.
Perché installare pompe di calore negli edifici delle nostre città
Le pompe di calore sono una soluzione per fornire riscaldamento e acqua calda sanitaria agli edifici residenziali, siano essi case singole o condomini.
Grazie alle loro caratteristiche, rappresentano la tecnologia ideale per gli edifici con una superficie di distribuzione del calore sufficiente a consentire temperature interne confortevoli pur con temperature relativamente basse all’interno del sistema di distribuzione del calore. Tutti gli edifici di nuova costruzione soddisfano questi requisiti, inclusi quelli a energia quasi zero, le cosiddette “case passive" e i Plus Energy Building, ossia gli edifici a energia positiva. Ma le pompe di calore possono essere utilizzate anche per sostituire le caldaie nelle ristrutturazioni.
Per raggiungere gli obiettivi fissati per il 2030 e realizzare una necessaria e rapida decarbonizzazione dei sistemi di riscaldamento, sarebbe necessario interrompere al più presto l'installazione di generatori tradizionali a bassa efficienza nei nuovi edifici e sostituire quelli a combustibile fossile con nuovi modelli.
Gli edifici contribuiscono in modo significativo alle emissioni di carbonio. Mentre l'economia in senso lato sta mettendo in atto la transizione per azzerare le emissioni nette di gas a effetto serra, molti stakeholder spingono per la decarbonizzazione degli edifici. L'elettrificazione dei sistemi di riscaldamento degli ambienti e dell'acqua è un modo per ridurre le emissioni degli edifici. La tecnologia delle pompe di calore elettriche, dal canto suo, è migliorata ed è diventata competitiva dal punto di vista dei costi in alcuni mercati, emergendo come una soluzione sempre più praticabile.
Realizzare un patrimonio edilizio residenziale sostenibile è possibile installando pompe di calore
Gli edifici esistenti sono responsabili per circa il 40% del consumo energetico dell'Unione europea e sono quindi tra le fonti più significative di emissioni di CO2 in Europa. La sostituzione dei sistemi di riscaldamento alimentati da combustibili fossili con sistemi che utilizzano le rinnovabili è al centro della politica energetica e climatica, ed è uno dei presupposti per ridurre le emissioni di CO2 a un livello accettabile per il clima.
Se da una parte l'installazione di pompe di calore nei nuovi edifici rappresenta ormai la norma, la sostituzione degli impianti di riscaldamento esistenti con pompe di calore è ancora limitata, ma non meno importante. I sistemi a pompa di calore sono soluzioni economicamente sostenibili in molte applicazioni. Infatti, nelle applicazioni residenziali di nuova costruzione, i sistemi a pompa di calore sono già ben affermati sul mercato. L'efficienza energetica e il fatto di poter offrire riscaldamento e raffrescamento con un'unica unità sono una priorità in questo settore. Nel 2021 il mercato delle pompe di calore di piccola taglia per applicazioni residenziali e terziarie ha registrato un aumento del 34% rispetto all'anno precedente, con quasi 2,2 milioni di unità installate nell'UE. 3
Il consumo energetico occupa un posto importante nel settore dell'edilizia. Per questo motivo, l'utilizzo di pompe di calore per fornire riscaldamento a un parco di edifici ampio come quello delle case plurifamiliari e dei condomini può ridurre significativamente le emissioni di CO2. Un altro vantaggio è l’integrazione perfetta con il fotovoltaico, l'energia solare termica e le reti di riscaldamento, che possono contribuire ulteriormente alla sostenibilità.
Conclusioni
La diffusione sempre maggiore delle pompe di calore può ridurre e persino eliminare l'uso di energia fossile nel settore edilizio, azzerando l'inquinamento causato dall'uso dei combustibili fossili.
Accelerare l'adozione di questa tecnologia avrebbe notevoli implicazioni per il settore energetico globale, con importanti effetti a catena per le attività economiche e l'ambiente, oltre a benefici per il clima. Per questo motivo, l'adozione sempre più diffusa della tecnologia delle pompe di calore potrebbe contribuire a migliorare la qualità dell'aria e la salute pubblica.
