Quali sono i sistemi di riscaldamento del futuro?

In Germania, il governo federale sostiene l’impiego di energie rinnovabili per il raggiungimento degli obiettivi energetici con programmi di finanziamento molto appetibili. A questi finanziamenti è destinato ogni anno un budget prestabilito, pertanto è opportuno presentare domanda quanto prima. In ogni caso, i bonus andranno richiesti prima di qualsiasi intervento e più precisamente prima della sottoscrizione del contratto o dell’acquisto dell’impianto presso il costruttore. A tal fine è necessaria o quantomeno consigliata una consulenza con un esperto in materia di efficienza energetica. Anche questa attività è regolarmente finanziata. Per chi si occupa del risanamento di un vecchio edificio, vale la pena elaborare con il consulente un piano di risanamento individuale, in modo da accedere a ulteriori bonus per il nuovo riscaldamento. Per molti impianti innovativi, si possono combinare diversi programmi di finanziamento della banca pubblica tedesca Kfw, del Ministero federale per gli affari economici e il controllo delle esportazioni (BAFA), del governo e dei singoli stati confederati. A seconda del riscaldamento e delle dimensioni dell’impianto è possibile ricevere un rimborso fino al 50 per cento dei costi di investimento sostenuti per singoli interventi avvenuti in Germania, nel quadro della transizione termica. Che l’obiettivo sia una casa a zero emissioni o il risanamento di un vecchio edificio per un maggior comfort abitativo, con questi impianti di riscaldamento sarete pronti alle sfide future:

Le pompe di calore utilizzano le risorse messe a disposizione gratuitamente dall’ambiente. Prendono infatti il calore dall’aria, dalle acque freatiche o dagli strati di terra. Tutte le pompe di calore sono efficienti, se non è necessario un carico termico elevato e permanente. Queste condizioni vengono soddisfatte soprattutto dai nuovi edifici, che presentano un eccellente isolamento. Si consiglia inoltre l’utilizzo di un riscaldamento a pavimento o di un sistema esteso simile, in luogo dei classici radiatori. Se combinate con un impianto fotovoltaico, le pompe di calore non necessitano praticamente di alcuna fonte energetica a pagamento. In questo modo, proteggono sia l’ambiente, sia il portafoglio. 

Nel migliore dei cari, i proprietari immobiliari possono godere di un sistema totalmente indipendente per l’approvvigionamento di acqua calda e riscaldamento. A seconda del luogo in cui viene installata, la pompa di calore può sicuramente essere uno degli impianti di riscaldamento più adatti alle sfide future. L’energia gratuita e l’indipendenza dai combustibili fossili rendono questo impianto particolarmente interessante. Soprattutto negli edifici di nuova costruzione è possibile realizzare, in combinazione con un impianto fotovoltaico, un sistema autosufficiente e senza alcun costo aggiuntivo. A seconda delle condizioni del luogo e dell’ambiente circostante, si possono utilizzare tre tipi di pompe di calore, come impianti innovativi di riscaldamento.

La pompa di calore aria-acqua funziona praticamente ovunque e aspira l’aria esterna, riscaldando una sostanza refrigerante. Questo impianto è il meno costoso, grazie soprattutto alla semplice installazione. In compenso, questa pompa di calore ha bisogno di più corrente elettrica nelle giornate fredde, in modo da portare l’aria alla temperatura minima necessaria.

La pompa di calore più efficiente è la variante salamoia-acqua. Questo sistema utilizza per tutto l’anno il calore terrestre uniforme, mantenendo il consumo di elettricità costantemente basso. Come per la pompa acqua-acqua, anche nel caso di questa pompa è necessario un permesso speciale per effettuare interventi di trivellazione profonda nel terreno. In alternativa, si può optare per uno scambiatore a fosse circolai, che non richiede alcun permesso ma necessita di più spazio in giardino.

Più costosa è la pompa acqua-acqua, che prende il calore dalle acque freatiche. Anche in questo caso, c’è bisogno di un permesso. In più, è necessario scavare due pozzi, con conseguenti costi di investimento e manutenzione. In presenza di una falda freatica particolarmente profonda, la pompa di calore lavorerà nel modo più efficiente e redditizio.

 Costi di installazione:

• Pompe di calore aria-acqua Da 10.000 a 15.000 €

• Pompe di calore salamoia-acqua Da 20.000 a 25.000 € in base al tipo di scambiatore

• Pompe di calore acqua-acqua Da 20.000 a 25.000 € in base alla profondità della falda freatica e al carico termico

• Eventuali costi aggiuntivi per l’installazione di un impianto fotovoltaico

Finanziamenti:    

• Programma KfW: Piano casa: interventi singoli in un nuovo edificio con livello di efficienza 40 (261)

• Programma BEG (Finanziamento federale per edifici efficienti) per abitazioni: singoli interventi su strutture esistenti da 5 anni (262)

• Bonus ammortamento fino al 35% delle spese ammissibili, per un massimo di 30.000 €

• Programma KfW: Energie rinnovabili - Finanziamento standard (270) per pompe di calore geotermiche e impianti fotovoltaici

• Pompa di calore in sostituzione di un impianto a gasolio: bonus 10%

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Vantaggi:

• Utilizza il calore gratuito dell’ambiente circostante

• Non necessita di combustibili fossili

• Sistema ecologica e a basso impatto di emissioni

• Ingombro ridotto, area di stoccaggio combustibile non necessaria

• Manutenzione minima

• In combinazione con un impianto fotovoltaico, è possibile realizzare una casa a emissioni zero

• Impianto adatto per riscaldamento e acqua calda

Svantaggi:

• L’estrazione di calore dalla terra o dalle acque freatiche per mezzo della pompa necessita quasi sempre di un’autorizzazione

• Le pompe di calore ad aria sono meno efficienti con il freddo

• Sono necessari un buon sistema di coibentazione e riscaldamento esteso

• Fabbisogno energetico dal 25 al 30 per cento circa

• Prezzi di installazione relativamente alti

La potenza del sole è già di per sé sufficiente per riscaldare piacevolmente le stanze della casa. Con numerosi pannelli solari sul tetto, chi si occupa di risanamento o costruisce una nuova abitazione potrà riscaldare la sua proprietà praticamente gratis. Un impianto solare termodinamico serve inoltre a fornire acqua calda, senza che sia attivo un ulteriore impianto di riscaldamento. Questo sistema è il più ecologico e adatto al futuro, ma presenta dei limiti soprattutto nella stagione fredda, a casa del ridotto irraggiamento solare. Per questo motivo, un impianto solare termodinamico è utile come riscaldamento secondario o integrativo nel quadro di un sistema ibrido. Possono accedere ai finanziamenti solo gli impianti con scambiatori solari, che sono adeguatamente autorizzati e rispettano determinati requisiti minimi.

Costi di installazione:

• Tra 4.000 e 12.000 euro in base al carico termico

Finanziamenti:    

• Programma KfW: Piano casa: interventi singoli in un nuovo edificio con livello di efficienza 40 (261)

• Finanziamento KfW BEG - Interventi singoli su edifici esistenti da 5 anni (262)

• Fino al 30% degli importi ammissibili

• Finanziamento commisurato agli utili possibile a partire da 20 metri quadri

• 35% nell’ambito di un riscaldamento ibrido a energie rinnovabili con bonus per sostituzione impianto a gasolio 45%

• In caso di impianto ibrido a gas 30%, in sostituzione di un impianto a gasolio 40%

• Pianificato per un sistema a gas renewable ready 20%

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Vantaggi:

• L’energia solare è gratuita e rinnovabile

• Riduce i costi energetici annuali per la produzione di calore

• Un impianto solare termodinamico si può facilmente combinare con altri tipi di riscaldamento

• Costi di investimento relativamente bassi

• Redditività in media dopo 15 anni

 Svantaggi:

• La pendenza e l’orientamento del tetto, come pure il livello di ombreggiatura, influiscono sull’efficienza

• Quando il fabbisogno di calore è più alto, l’irraggiamento solare è minimo

• La potenza nei mesi invernali si aggira solo tra il 20 e il 30 per cento del carico termico massimo

Il riscaldamento a pellet è un sistema a biomassa L’impianto funziona automaticamente e in modo simile a un riscaldamento a gasolio. Produce calore costante e soddisfa i requisiti della legge federale sulle energie rinnovabili. Il riscaldamento a pellet funziona uniformemente per tutto l’anno. Al momento, il pellet è più economico dei combustibili fossili. La situazione potrebbe tuttavia cambiare in futuro per via dell’aumento della domanda.

Finanziamenti:    

• Programma KfW: Piano casa: interventi singoli in un nuovo edificio con livello di efficienza 40 (261)

• Finanziamento KfW BEG - Interventi singoli su edifici esistenti da 5 anni (262)

• Bonus: 35%

• bonus innovazione, 40% rispettando il valore limite per l’emissione di polveri sottili, pari a un massimo di 2,5 milligrammi per metro cubo

• Riscaldamento a biomassa in sostituzione di un impianto a gasolio: bonus 10%

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Costi di installazione:

• da 12.000 a 20.000 più stoccaggio del pellet

Vantaggi:

• Materia prima rigenerabile e disponibile

• Emissioni di CO2 relativamente basse

• Biomassa attualmente più economica dei combustibili fossili

• Buona integrazione al riscaldamento ibrido

• Accensione completamente automatica

Svantaggi:

• Necessità di un’ampia area di stoccaggio

• Produce polveri sottili

• Pulizia quotidiana ed eliminazione della cenere

La cella a combustibile è uno dei sistemi di riscaldamento più innovativi. Questo tipo di riscaldamento produce infatti calore contemporaneamente per riscaldare gli ambienti e l’acqua e generare corrente elettrica. L’impianto applica il principio di cogenerazione ed è pertanto molto efficiente. Mediante la cosiddetta combustione fredda, la cella combustibile utilizza una reazione chimica per produrre calore. Attraverso un catalizzatore, l’impianto di riscaldamento trasforma il metano introdotto, creando idrogeno e  carbonica. L’idrogeno reagisce con l’ossigeno e produce elettricità. Sebbene di regola venga impiegato il metano, combustibile fossile, gli impianti con celle a combustibile sono estremamente efficienti grazie alla cogenerazione. Hanno infatti un grado di efficienza che supera il 90 per cento. La cella a combustibile può essere alimentata anche a biogas, ove disponibile. Nei prossimi anni, la cella combustibile sarà sempre più richiesta come impianto del futuro, soprattutto in caso di riduzione dei prezzi e di maggior reperibilità del biogas.

Costi di installazione:

• A partire da 18.000 euro in base al carico termico Per un’abitazione monofamiliare media con consumo energetico normale, si consideri un importo minimo di 30.000 euro più l’allacciamento gas

Finanziamenti:    

• Programma KfW: “Costruire e risanare in modo efficiente” - Bonus cella a combustibile (433)

• Bonus investimento fino al 40 per cento su installazione e contratto di manutenzione completa per 10 anni e assistenza da parte di un esperto in materia di efficienza energetica

• Importo base 6.800 €, 550 € per 100 Watt di potenza, per un massimo di 34.300 €

• Si applica su impianti con potenza da  0,25 a 5 kW

• Sistema adatto a edifici di vecchia e nuova costruzione

• Utilizzabile con il finanziamento federale per l’efficienza negli edifici (BEG)

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Vantaggi:

• Grado di efficienza di oltre il 90 per cento

• Emissioni ridotte, in caso di utilizzo di biogas

• Molto più efficiente dei normali impianti a gasolio o a gas

• Un unico sistema per riscaldare, produrre acqua calda e generare corrente

• Manutenzione minima e sistema silenzioso

• Adatto soprattutto alle abitazioni con elevato fabbisogno di corrente

Svantaggi:

• Non redditizio per abitazioni private con base consumo energetico

• Nuova tecnica con poca esperienza

• Costi di installazione molto elevati

• Utilizza il metano fossile o il biogas, con reperibilità limitata

La CHP utilizza lo stesso principio della cella a combustibile, ma no presenta la medesima efficienza. Mediante un motore a combustione, questo impianto brucia a scelta gasolio, gas o biomassa. L’impianto può accedere ai finanziamenti solo se non alimentato a combustibili fossili. La CHP non è attualmente la soluzione ottimale per abitazioni monofamiliari.

Finanziamenti:    

• Programma KfW: Finanziamento standard “Energie rinnovabili” (270)

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Costi di installazione:

• Da 20.000 a 35.000 € circa in base alle dimensioni

Vantaggi:

• Genera corrente, acqua calda e calore

• Finanziabile come impianto di cogenerazione, con l’utilizzo di biogas o pellet

• La produzione di elettricità può essere remunerata in caso di alimentazione

Svantaggi:

• Ancora troppo caro e sovradimensionato per una singola famiglia

• Impianti di piccole dimensioni difficilmente reperibili

• Conviene solo in caso di fabbisogno energetico elevato per riscaldamento e corrente elettrica

• Redditività in media dopo 25 anni

L’impianto ibrido è composto da una caldaia a condensazione alimentata a gas, in combinazione con un sistema che sfrutta le rinnovabili. Qui ci sono da una parte gli impianti a biomassa, che riscaldano gli spazi mediante la combustione di legno, trucioli o pellet. In alternativa, il riscaldamento a gas si può combinare con un impianto solare termodinamico o una pompa di calore, alternative decisamente più ecologiche. Un sistema ibrido con energie rinnovabili non prevede metano, ma appunto solo fonti rinnovabili. L’impianto e composto da due sistemi diversi, uniti all’interno da un accumulatore. In questo modo, il riscaldamento a legna, l’impianto solare termodinamico e le pompe di calore si possono usare in varie combinazioni con ottimi risultati in termini di efficienza.

Costi di installazione:

• I costi di investimento dipendono dai prezzi dei singoli componenti

Finanziamenti:    

• Programma KfW: Piano casa: interventi singoli in un nuovo edificio con livello di efficienza 40 (261)

• Finanziamento KfW BEG - Interventi singoli su edifici esistenti da 5 anni (262)

• Riscaldamento ibrido a gas 30%

• Impianto ibrido a energie rinnovabili: bonus ammortamento 35%

• Impianto ibrido a energie rinnovabili con bonus innovazione: 40 %

• Impianto ibrido in sostituzione di un impianto a gasolio: bonus 10%

• Intervento sull’impianto di riscaldamento nel quadro di un piano di risanamento individuale: bonus 5%

Vantaggi:

• Sfrutta i vantaggi di diversi sistemi combinati

• Il sistema ibrido con energie rinnovabili è adatto anche come sistema di approvvigionamento energetico autonomo

• Estremamente ecologico, grazie all’utilizzo solo di energie rinnovabili

• Sistema innovativo e personalizzabile

• L’utilizzo di varie fonti energetiche permette di attutire gli effetti delle oscillazioni di prezzo

Svantaggi:

• I costi di installazione dipendono dai costi singoli di ciascun sistema

La tendenza per il futuro si orienta alle energie rinnovabili, accessibili per lo più gratuitamente. E tuttavia non tutti i sistemi si possono utilizzare ovunque. Le pompe di calore ad esempio sono ottime nei nuovi edifici, meno performanti in quelli di vecchia costruzione. Un impianto solare termodinamico ha bisogno di molto irraggiamento e di una determinata pendenza del tetto per poter funzionare bene anche in inverno. Gli impianti ibridi combinano almeno due sistemi che si completano ottimamente in ogni stagione e per ogni fabbisogno di calore. Attualmente i sistemi innovativi sono ancora più costosi da installare di impianti a gasolio o a gas. L’impiego di energie rinnovabili gratuite genera quantomeno una parziale indipendenza dalle fonti energetiche e dall’oscillazione dei prezzi. Chi investe oggi in un sistema del futuro, potrà risparmiare molto nei prossimi anni e decenni.