Solar cooling

Il solar cooling è una tecnologia che permette di produrre freddo, sotto forma di aria condizionata o acqua refrigerata, a partire da una sorgente di calore, mediante l’abbinamento tra pannelli solari termici e una macchina frigorifera.

Questa soluzione si è diffusa negli ultimi anni parallelamente allo sviluppo dei condizionatori nei mesi estivi, che comporta un picco di consumo dell’energia proprio nelle ore di massima radiazione solare; in questo modo si riesce a sfruttare tutta l’energia solare, facendo in modo che la variabilità della domanda, con i conseguenti picchi, non condizioni la rete di distribuzione. A ciò si aggiungono i benefici ambientali dati dall’utilizzo della fonte solare, che abbatte drasticamente le emissioni di CO2 in aria.

Di seguito è riportato lo schema di riferimento della tecnologia: dei collettori solari assorbono la radiazione e trasferiscono il calore ad fluido, acqua o aria, che a sua volta va ad alimentare una macchina frigorifera. I pannelli in genere utilizzati sono vetrati piani di tipo selettivo oppure sottovuoto. Il chiller è la macchina adibita alla produzione di freddo, cui va abbinato un serbatoio di accumulo che funzioni da buffer garantendo l’ottimizzazione della produzione di aria raffrescata rispetto alle ore di maggior disponibilità della radiazione solare.

solar cooling

Figura 1. Schema di impianto tipo per il solar cooling. Fonte ENEA

Per quanto detto finora, il solar cooling dovrebbe concentrarsi su applicazioni residenziali, da cui proviene la domanda di raffrescamento, ma considerando i costi e le taglie delle macchine frigorifere (oltre 20 kW), ad oggi questa tecnologia è sviluppata soprattutto per sistemi di tipo centralizzato o per grandi ambienti.

La maturità dei sistemi di solar cooling passa quindi attraverso lo sviluppo di impianti di potenza inferiore a 20 kW, più adatti alle applicazioni residenziali. Oltre a ciò, un’ulteriore barriera è rappresentata dalla scarsa conoscenza e know-how della tecnologia da parte degli attori tecnici, per i quali sarebbe auspicabile una adeguata formazione e la creazione di software appropriati.
In Italia al 2010 erano stati installati solamente 28 impianti, per una potenza complessiva di 3,2 MW (fonte Energy Strategy Group 2011); eppure proprio nel nostro paese, dove nei mesi estivi è presente un sempre crescente picco di domanda elettrica ed un’elevata disponibilità  di  radiazione solare, questa tecnologia ha le carte in regola per esprimere al meglio tutte le sue potenzialità.

A partire dal 2013, il Conto termico, tra i vari incentivi per lo sviluppo dell’efficienza energetica e delle fonti rinnovabili, ne ha introdotto uno a supporto dell’ installazione di collettori solari termici, anche abbinati a sistemi di solar cooling”, rivolto ad amministrazioni pubbliche e soggetti privati. Anche in passato il solar cooling poteva godere delle detrazioni fiscali del 55% e 50%, ma solo relativamente a persone fisiche, agli enti e alle società.