I nuovi sistemi di condizionamento per la transizione energetica, sostenibili e rinnovabili

Una nuova generazione di impianti di condizionamento alimentati da fonti rinnovabili, in grado di soddisfare il completo fabbisogno energetico di edifici di piccola e media dimensione. È il modello sviluppato da Hybrid-BioVGE, progetto Europeo Horizon 2020 al quale ha partecipato l’Università di Bologna, che si è concluso in questi giorni dopo più di tre anni di lavori.

Coordinato da INEGI, centro per la ricerca e l’innovazione dell’Università di Porto, il progetto ha visto il coinvolgimento dell’Alma Mater con un team di ricercatori del Dipartimento di Ingegneria industriale, guidato dal prof. Gian Luca Morini.

Il lavoro di ricerca portato avanti dagli studiosi coinvolti ha permesso di definire, dimensionare e realizzare il prototipo di un nuovo concept per impianti di condizionamento di edifici, basati quasi esclusivamente su fonti energetiche rinnovabili. Circa il 95% del fabbisogno energetico dell’impianto deriva infatti da energia solare e biomassa: un'innovazione in linea con le esigenze di transizione energetica, che permette di limitare al minimo le emissioni di gas climalteranti, soddisfacendo la domanda di riscaldamento e raffrescamento, e di produzione di acqua calda per usi sanitari degli edifici.

I ricercatori si sono focalizzati sullo sviluppo di componenti innovativi: una caldaia a biomassa in grado di utilizzare come combustibile scarti di diverse lavorazioni agricole (ad esempio i noccioli di oliva) e con ridotte emissioni di inquinanti, insieme a collettori solari termici con ottime prestazioni energetiche e costi di produzione ridotti del 30% rispetto ai tipici modelli commerciali. Infine, è stato messo a punto un gruppo frigorifero ad azionamento termico, basato su un eiettore a geometria variabile, per il quale è in fase di richiesta un brevetto.

L’efficacia del prototipo è stata testata e certificata da due installazioni pilota, realizzate a Porto (Portogallo) e Steyr (Austria), al servizio rispettivamente di una villetta mono-familiare e di una piccola palazzina per uffici. I risultati del monitoraggio hanno evidenziato ottime prestazioni, anche per un clima rigido come quello austriaco, identificando questa nuova generazione di impianti di condizionamento come uno degli elementi più promettenti per la riduzione della dipendenza energetica europea.

Il consorzio del progetto Hybrid-BioVGE (Hybrid Variable Geometry Ejector Cooling and Heating System for Buildings Driven by Solar and Biomass Heat) è coordinato da INEGI e costituito da sei partner di eccellenza di quattro paesi europei fra Università, Centri di Ricerca e aziende.