9 Dicembre 2024

Pompa di calore ad alta efficienza energetica: climatizzazione e risparmio per l’industria

Operaio in manutenzione sul motore di una pompa di calore

Le pompe di calore industriali rappresentano un importante punto di svolta nell’ottica dell’efficienza energetica e della sostenibilità ambientale, soprattutto per le aziende sempre più impegnate a raggiungere obiettivi di eco-sostenibilità, risparmio energetico ed economico e riduzione dei rischi ambientali, investendo nella green economy e nella sostenibilità dei propri processi industriali.

Le aziende che puntano a un modello eco-sostenibile utilizzano risorse naturali in modo efficiente, riducendo sprechi e promuovendo l’uso di fonti energetiche pulite. Investire in pompe di calore ad alta efficienza energetica permette di raggiungere obiettivi di sostenibilità e risparmio, favorendo politiche energetiche rispettose dell’ambiente e creando valore economico e ambientale nel lungo termine.

Il percorso delle aziende verso la sostenibilità non può prescindere dal risparmio energetico: l’utilizzo efficiente dell’energia si pone come obiettivo strategico per ridurre i costi per le imprese, per offrire un maggior comfort agli ambienti di lavoro e per contenere gli impatti negativi sull’ambiente.

L’importanza del rapporto di efficienza energetica nelle pompe di calore

Un elemento cruciale nella scelta di una pompa di calore è il rapporto di efficienza energetica, che indica il livello di performance del sistema in termini di energia termica prodotta rispetto a quella elettrica consumata. I sistemi a pompa di calore ad alta efficienza energetica possono abbattere i consumi fino al 75%, garantendo un risparmio significativo nelle operazioni di riscaldamento e raffrescamento degli ambienti industriali.

Grazie alla possibilità di prelevare calore dall’ambiente, le pompe di calore riducono la dipendenza da combustibili fossili, abbassando le emissioni di carbonio e migliorando la sostenibilità complessiva dei processi industriali. Questo aspetto risulta fondamentale per le aziende orientate a un consumo responsabile e a lungo termine, che garantisca allo stesso tempo comfort e produttività nei luoghi di lavoro.
L’adozione di strategie e pratiche sostenibili permette un uso più razionale delle risorse con una conseguente riduzione degli sprechi e dei costi, inoltre incrementa l’efficienza delle attività e dei processi aziendali, offre nuove opportunità d’investimento e assicura un aumento delle vendite in volume e durata oltre a maggiori quote di mercato e maggiori utili.

Efficientamento energetico e il ruolo chiave delle pompe di calore

Le pompe di calore sono apparecchiature in grado di produrre acqua o aria calda attraverso l’utilizzo di sola energia elettrica; esse sfruttano il ciclo frigorifero inverso che, attraverso il passaggio di stato dei gas refrigeranti trasferisce l’energia a bassa entalpia disponibile nell’ambiente conferendola in un fluido (aria o acqua) caldo per essere poi utilizzato negli impianti di riscaldamento, di produzione dell’acqua sanitaria o per taluni processi industriali. 

Le pompe di calore prelevano l’energia da diverse fonti:

  • Dall’aria ambiente
  • Dal suolo (energia geotermica)
  • Dall’acqua  

Inoltre, le pompe di calore possono essere utilizzate anche per il raffreddamento degli ambienti nella stagione estiva, rendendole così apparecchiature versatili e utilizzabili per tutto l’anno.

Utilizzo nelle applicazioni industriali per un riscaldamento eco-sostenibile

Le pompe di calore ad alta efficienza energetica si rivelano ideali per l’industria grazie alla loro capacità di trasformare efficacemente l’energia elettrica in energia termica. Questi sistemi, infatti, necessitano di appena il 20-25% di energia elettrica per produrre il 100% dell’energia termica richiesta, rendendo il riscaldamento degli ambienti industriali non solo più economico, ma anche più rispettoso dell’ambiente. 

Con l’aumentare della quota di energia elettrica proveniente da fonti rinnovabili, come l’energia solare o eolica, le pompe di calore diventano sempre più rispettose dell’ambiente ed economicamente vantaggiose. Questo contribuisce a moltiplicare l’effetto positivo delle fonti energetiche rinnovabili nell’ambito industriale e non solo, consentendo di ridurre l’impatto ambientale complessivo.

Per comprendere fino in fondo quanto sia grande e importante l’impatto energetico si pensi a un impianto a servizio di una palazzina uffici, comprendente spogliatoi per il personale che utilizza giornalmente anche le docce, dotato di una pompa di calore alimentata da energia elettrica proveniente da un impianto fotovoltaico posto sulla copertura del capannone di produzione.

D’estate la pompa di calore fornisce acqua fredda per la climatizzazione degli ambienti e, abbinando un impianto solare-termico sempre composto da pannelli sul tetto, viene fornita “gratuitamente” acqua calda sanitaria per l’utilizzo delle docce.

Nelle giornate di sole il consumo elettrico sarà totalmente autoprodotto e così pure la produzione dell’acqua calda sanitaria, mentre nelle giornate piovose l’energia elettrica verrà attinta direttamente dalla rete elettrica o dalle batterie di accumulo elettrico.
Nella stagione invernale la pompa di calore, sempre e comunque alimentata come precedentemente descritto, produrrà acqua calda sia a servizio degli ambienti da riscaldare che per la produzione dell’acqua calda sanitaria.

Tutto ciò va paragonato a un impianto tradizionale composto da una caldaia funzionante a gas metano, sempre in funzione estate e inverno, per la produzione dell’acqua calda di riscaldamento e per l’acqua calda sanitaria, e da un gruppo di refrigerazione alimentato elettricamente per la produzione dell’acqua fredda per il condizionamento estivo.
I costi energetici relativi all’utilizzo annuale del gas metano sommati a quelli dell’utilizzo dell’energia elettrica necessaria risulteranno essere maggiori di ben quattro-cinque volte di quanto invece sostenuto con un sistema composto da pompa di calore, solare fotovoltaico e solare termico.

Si deve inoltre considerare che tali sistemi godono di incentivazioni e detrazioni fiscali vantaggiose (conto termico ed Ecobonus 65%), che rendono questi impianti green estremamente convenienti e favoriscono rapidi ritorni dell’investimento iniziale.  

Nell’ambito dell’industria moderna, dove l’efficienza operativa e il rispetto dell’ambiente sono priorità imprescindibili, le pompe di calore rappresentano quindi una soluzione necessaria per una vasta gamma di settori, dai processi produttivi alimentari alla gestione logistica passando per l’ambito farmaceutico ed edile, svolgendo un ruolo fondamentale nel garantire condizioni ottimali di confort e contribuendo al miglioramento sia dell’efficienza operativa che del rispetto delle normative di sicurezza e qualità. 

Manutenzione per preservare l’efficienza energetica delle pompe di calore

Per assicurare un funzionamento ottimale delle pompe di calore e mantenere alto il livello di efficienza energetica, è essenziale un controllo costante e una manutenzione regolare degli impianti. Il controllo dell’efficienza energetica delle pompe di calore include interventi preventivi che garantiscono la massima resa dell’investimento iniziale e riducono gli sprechi energetici.

Come abbiamo visto nei paragrafi precedenti le pompe di calore industriali sono dispositivi essenziali che operano tramite un ciclo frigorifero con gas refrigerante, trasformando l’energia disponibile in forma di riscaldamento e acqua calda che si può utilizzare. Questo processo è basato sull’utilizzo dell’energia a bassa entalpia presente nell’ambiente e consente di ridurre gli sprechi energetici, sostenendo così la sostenibilità ambientale. 

In un contesto come quello attuale la rete elettrica è sempre più decarbonizzata e l’utilizzo di energie rinnovabili, come l’energia eolica o quella solare, è sempre maggiore. Per questo le pompe di calore diventano un importante strumento per ridurre le emissioni di CO2 e NOx, contribuendo agli obiettivi di sviluppo sostenibile.

Per garantire un funzionamento ottimale e una lunga durata delle pompe di calore e per far sì che il loro rendimento sia sempre costante, garantendo l’efficienza energetica prevista in fase di investimento, è fondamentale adottare un programma regolare di manutenzione tecnica degli impianti preventiva volta ad evitare danni legati all’usura dei componenti e a mantenere le condizioni di esercizio al massimo delle prestazioni.

Così pure, in caso di guasti, è d’importanza fondamentale intervenire tempestivamente con interventi di riparazione o sostituzione dei componenti danneggiati al fine di evitare costosi periodi di inattività e garantire una continuità operativa senza intoppi.

Le pompe di calore ad alta efficienza energetica rappresentano una soluzione versatile e sostenibile per il riscaldamento degli ambienti industriali, e non solo, offrendo numerosi vantaggi in termini di efficienza energetica, risparmio dei costi e riduzione dell’impatto ambientale.

Con un adeguato programma di manutenzione e gestione queste innovative tecnologie possono contribuire in modo significativo a migliorare le prestazioni e la competitività delle aziende nei vari settori industriali.

Affinché le pompe di calore mantengano le loro prestazioni ottimali nel tempo è essenziale affidarsi a professionisti esperti in impianti di riscaldamento industriale, dall’installazione alla manutenzione, per tutto il ciclo di vita della macchina.
Un corretto programma di manutenzione preventiva può garantire un funzionamento efficiente dell’impianto e prolungare la sua durata nel tempo massimizzando il rendimento dell’investimento.

Investire nella corretta gestione delle pompe di calore è un passo importante verso un futuro più sostenibile ed efficiente dal punto di vista energetico per la tua azienda.
I nostri tecnici professionisti possono fornirti una consulenza personalizzata e garantirti un servizio professionale e affidabile, contattaci per maggiori informazioni.

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