I sistemi HVAC sostenibili riducono le emissioni di CO2 e contrastano il cambiamento climatico attraverso sistemi di elettrificazione, pompe di calore e gas refrigeranti ecologici.
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Una delle invenzioni più significative dopo l’industrializzazione è stato probabilmente lo sviluppo della prima pompa di calore nel 1755, che ha gettato le basi per la moderna HVAC e per i sistemi di refrigerazione che oggi diamo per scontati. Come molte delle innovazioni su cui contiamo oggi, i principi alla base dell’HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento), basato sulle pompe di calore, sono gli stessi dei sistemi originali del 1856.
Le prestazioni, tuttavia, sono migliorate radicalmente nel corso degli anni, soprattutto in termini di sistemi HVAC sostenibili. Per capire l’impatto ambientale dei sistemi HVAC occorre considerare due aspetti:
- La quantità di energia che consumano.
- L’effetto dei refrigeranti utilizzati in caso di dispersione nell’ambiente.
Riscaldamento e raffreddamento degli edifici rappresentano da soli il 40% di tutta l’energia consumata nell’Unione Europea. Inoltre, circa il 75% degli edifici è inefficiente dal punto di vista energetico (lo dice una ricerca Eurostat 2020). In che modo stiamo rendendo il settore più sostenibile e come stiamo contribuendo a ridurre la nostra impronta di carbonio?
Le soluzioni HVAC sostenibili sono una parte fondamentale del processo di elettrificazione
Un sistema di elettrificazione sostenibile può eliminare le emissioni di anidride carbonica (CO₂) di Scope 1 di un edificio, abbandonando l’uso di combustibili fossili.
Le pompe di calore sono un modo eccellente per produrre calore utilizzando l’elettricità.
Utilizzando l’elettricità per trasferire il calore dal terreno, dall’acqua o dall’aria, anziché convertirlo direttamente in calore, è possibile produrre fino a 4 unità di calore per ogni unità di energia consumata (in condizioni ottimali). Questa efficienza teorica del 400% rende le pompe di calore un’arma fondamentale nella nostra battaglia contro il cambiamento climatico.
I sistemi di refrigerazione per i processi industriali svolgono un ruolo importante anche nell’elettrificazione di edifici e abitazioni. La refrigerazione integrata ed efficiente è importante in applicazioni come le stazioni di ricarica dei veicoli elettrici, in particolare quelle che utilizzano la tecnologia HPC (High Power Charging) per ridurre i tempi di ricarica. Più veloce è la ricarica di un veicolo elettrico, maggiore è la potenza necessaria, che richiede un sistema di raffreddamento per proteggere le persone e le apparecchiature.
I refrigeratori a liquido sono la soluzione più efficiente per soddisfare questa esigenza.
È possibile rendere le pompe di calore e l’HVAC più efficienti dal punto di vista energetico
Esistono molte nuove applicazioni e progressi tecnologici che possono rendere più efficiente l’HVAC. Come ho detto, una pompa di calore con un’efficienza energetica (teorica) del 400% è un modo molto più efficiente e sostenibile di generare calore rispetto al gas naturale o ad altri combustibili fossili.
Il controllo efficace di questi sistemi per ottenere un’efficienza e una sostenibilità ottimali richiede soluzioni altamente specializzate. Schneider Electric offre una gamma di controllori e componenti dedicati che rispondono esattamente alle esigenze delle attuali applicazioni HVAC in ambito commerciale, industriale e residenziale. La piattaforma di controllo ad automazione per sistemi HVAC EcoStruxure Building , ad esempio, è montata su guida DIN per una rapida installazione, oltre ad essere scalabile e connessa.
Scegliere il gas refrigerante giusto per i sistemi HVAC è fondamentale
Un altro aspetto (non meno importante) dei sistemi HVAC sostenibili è il tipo di refrigeranti utilizzati. Il freon, un gas fluorurato (Fgas), è stato scoperto negli anni ’20, ma se un CFC/HFC fuoriesce nell’ambiente (ad esempio, in caso di perdita) vive per 100 anni nell’atmosfera ed è molto dannoso per lo strato di ozono.
Oggi usiamo refrigeranti come l’R600a (isobutano) che vive solo 12 anni più o meno e danneggia molto meno lo strato di ozono. Inoltre, l’anidride carbonica (R744) offre la promessa di costruire macchine più piccole e più efficienti di quelle tradizionali. Inoltre, è una sostanza che si trova in natura ed è facilmente disponibile.
In Schneider Electric abbiamo lavorato per raggiungere questo obiettivo con diversi prodotti nell’ambito dei nostri obiettivi di sostenibilità.
Le macchine HVAC-R e le pompe di calore in particolare hanno un impatto significativo sull’impronta ambientale. L’urgente necessità di affrontare il cambiamento climatico, mantenendo al contempo il nostro comfort e la qualità del cibo, pone il settore HVAC in primo piano. La richiesta di sistemi HVAC più efficienti e con refrigeranti ecologici è in aumento. I sistemi di controllo avanzati in grado di gestire le crescenti esigenze del settore HVAC sono una parte vitale della battaglia globale per ridurre le emissioni di gas serra.
Questo post del blog è stato pubblicato originariamente sul blog global di Schneider Electric.
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