Ottimizzare l’efficienza energetica nelle abitazioni: l’integrazione di pompe di calore, fotovoltaico e accumulo a batterie
Nuove ricerche del Fraunhofer ISE mostrano come combinare sistemi fotovoltaici, batterie e pompe di calore possa migliorare l’efficienza delle pompe di calore e ridurre la dipendenza dalla rete elettrica
L’efficienza energetica nelle abitazioni è diventata un tema cruciale per gli energy manager, che sono costantemente alla ricerca di soluzioni innovative per ridurre i consumi e ottimizzare l’utilizzo delle risorse rinnovabili. Una recente ricerca condotta dal Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (Fraunhofer ISE) in Germania ha evidenziato come l’integrazione di sistemi fotovoltaici, batterie e pompe di calore possa portare a significativi miglioramenti in termini di efficienza e sostenibilità.
Gli esperti del Fraunhofer ISE hanno studiato come i sistemi fotovoltaici installati sui tetti delle abitazioni possano essere combinati con pompe di calore e accumulo batterie per massimizzare l’autoconsumo energetico e ridurre la dipendenza dalla rete elettrica. Utilizzando un sistema di controllo smart-grid (SG), hanno valutato le prestazioni di un sistema PV-pompa di calore-batteria in una casa monofamiliare a Freiburg, in Germania.
I risultati dello studio hanno mostrato che il controllo smart SG ha aumentato l’efficienza delle pompe di calore, consentendo una riduzione del consumo energetico e dei costi elettrici. In particolare, il controllo SG ha incrementato la temperatura di alimentazione della pompa di calore per la preparazione dell’acqua calda di 4,1 Kelvin, influenzando positivamente il rendimento stagionale del sistema.
Il sistema analizzato include una pompa di calore geotermica da 13,9 kW con uno storage tampone per il riscaldamento degli ambienti e un serbatoio di accumulo per la produzione di acqua calda sanitaria. Il sistema fotovoltaico, con una potenza di 12,3 kW, è orientato a sud con un’inclinazione di 30 gradi, mentre l’accumulo batterie DC ha una capacità di 11,7 kWh.
L’integrazione di sistemi fotovoltaici, batterie e pompe di calore rappresenta un’opportunità unica per gli energy manager di migliorare l’efficienza energetica delle abitazioni e ridurre i costi elettrici. I risultati della ricerca del Fraunhofer ISE dimostrano il potenziale di questa soluzione per aumentare l’autoconsumo energetico e ridurre la dipendenza dalla rete elettrica, contribuendo così a promuovere una maggiore sostenibilità ambientale e finanziaria.
