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Norvegia campione del mondo delle termopompe

Articolo del 24 aprile 2022

I paesi scandinavi sono i campioni del mondo in materia di riscaldamento ecologico. In Norvegia 604 famiglie su 1000 riscaldano la loro abitazione tramite una termopompa, in Svezia sono 427 famiglie su 1000 e in Finlandia 408. L’eccellente notizia è che le pompe di calore funzionano alla perfezione anche nell’estremo Nord del nostro continente

A causa della ripresa economica post-pandemica, nel giro di un solo anno, da fine dicembre del 2020 a fine dicembre del 2021, il prezzo del gas fossile sui mercati mondiali è lievitato di oltre il 170%, quello del petrolio grezzo del 25%. Poi è sopraggiunga la guerra d’aggressione della Russia contro l’Ucraina che ha dato un’ulteriore sferzata al prezzo dei combustibili fossili, facendo addirittura quintuplicare il prezzo del gas rispetto ai suoi valori storici. Ma non tutti i mali vengono per nuocere: con l’esplosione dei prezzi di petrolio e gas molti proprietari di immobili si sono messi a riflettere su come risparmiare sui costi oramai alle stelle del riscaldamento. Le possibilità sono due: isolare maggiormente gli immobili o/e passare all’elettrico combinato con una termopompa. Entrambe le misure riducono drasticamente l'impatto dei riscaldamenti sul clima.

Un’invenzione che data del 1834

La storia della pompa di calore è molto antica ed è già iniziata nella prima metà del 18esimo secolo, quando l’americano Jacob Perkins costruì nel 1834 la prima macchina che conteneva già le quattro componenti principali di ogni moderna pompa di calore, ossia un compressore, un condensatore, un evaporatore e una valvola di espansione. All’epoca questo congegno era ovviamente alimentato da una macchina a vapore e serviva a produrre ghiaccio. 18 anni più tardi Lord Kelvin ipotizzo che un "motore termico invertito" si sarebbe potuto utilizzare anche per il riscaldamento. Dovettero tuttavia passare altri 85 anni fin quando la prima pompa di calore nella modalità di riscaldamento fu messa in funzione. A seconda dell’uso che ne viene fatto, il congegno viene chiamato pompa di calore o frigorifero. In quest’ultimo caso il calore viene estratto dal refrigeratore e dissipato nell’aria.

Come funziona

A differenza di una caldaia tradizionale, la termopompa non è alimentata da olio combustibile o gas, ma dalla corrente elettrica. Il suo funzionamento è relativamente semplice: la pompa sottrae calore (energia) da sorgenti naturali (aria, acqua, terra) per concentrarlo e trasferirlo alla struttura da riscaldare o da climatizzare. Per fare un esempio: un ventilatore aspira aria esterna a una temperatura di 10°C, e, tramite un compressore meccanico, ne estrae il calore concentrandolo fino a una temperatura di 35°C. Questa energia termica verrà poi stoccata in un liquido che alimenta in calore i radiatori dell’edificio. L’aria utilizzata in entrata verrà invece espulsa a una temperatura più bassa di prima. Per dirla in breve, il congegno funziona come una spugna che assorbe calore. Il vantaggio di questo congegno è la sua resa: consumando ad esempio un kWh di elettricità, la termopompa ne produce 4.3 di calore. Per utilizzare il calore ambientale le termopompe si basano su varie tecniche: ci sono sistemi che sfruttano il calore dell’aria esterna, quelli che sfruttano il calore dell’acqua di falda e quelli che sfruttano il calore della terra.

Un elemento centrale per ridurre le emissioni di CO2 e la dipendenza da dittatori

Le termopompe, non solo sono considerate un elemento centrale per la riduzione delle emissioni di CO2, ma permettono anche di ridurre in modo drastico la dipendenza dal gas fossile e dal petrolio di potentati e dittatori della risma di un Vladimir Putin o un Mohammad Bin Salman. Russia e Arabia Saudita guadagnano infatti attualmente oltre un miliardo di dollari a testa al giorno grazie all'esportazione di petrolio e gas. Una parte cospicua di queste somme finisce direttamente nelle tasche di questi potentati e dei loro accoliti, o serve a finanziare brutali guerre di aggressione a paesi vicini come l'Ucraina o lo Jemen.

Circa un anno fa le termopompe istallate a livello globale erano 177 milioni, di cui la metà in Cina e nel Nord America, e coprivano complessivamente circa il 7% del fabbisogno globale in materia di riscaldamento. Fra i paesi europei con la più alta percentuale di edifici riscaldati tramite termopompe figuravano la Norvegia (60%), la Svezia (43%) e la Finlandia (41%). La Svizzera, con il suo 18%,  dispone di una quota molto più bassa di termopompe, ma supera comunque la Francia, l’Italia, la Germania e la Spagna.

Come mai così tanti norvegesi hanno istallato pompe di calore? 

Anzitutto in questo paese l'installazione è sovvenzionata dal governo. D'altra parte, le energie fossili sono molto tassate e le caldaie a olio sono da tempo alle prese con pesanti restrizioni, dal 2020 la loro istallazione è addirittura vietata. Da notare che nei paesi scandinavi il fornitore di calore più adatto è la geotermia, in cui il calore per riscaldare la casa viene estratto dal sottosuolo. Infatti, mentre in inverno in queste contrade la temperatura dell’aria può scendere a -30°C, la temperatura del terreno, a una profondità di pochi metri rimane praticamente costante e fornisce energia gratuita. Anche se l’istallazione di una termopompa geotermica è relativamente cara, attualmente bisogna contare con 15.000-25.000 euro, a lungo termine questo investimento, grazie alla sua efficacia, si ripaga ampiamente.

La termopompa può anche essere utilizzata per rinfrescare

Un sistema di riscaldamento a pompa di calore può essere utilizzato non solo per il riscaldamento e la produzione di acqua calda, ma anche per raffrescare gli edifici nelle calde giornate estive al posto dei classici climatizzatori. In modalità raffrescamento s’inverte semplicemente il principio di funzionamento della pompa di calore, per produrre acqua fredda e rinfrescare gli ambienti. In questa modalità la termopompa sottrae calore all’interno dell’edificio e lo rilascia al suo esterno. Una funzione, quest’ultima, molto preziosa per un futuro sempre più torrido.