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Il ruolo⁤ delle pompe di calore nella riduzione delle emissioni

By Mirko Rossi
Published 12 Aprile 2024
5 Min Read
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Le pompe di calore sono spesso considerate una soluzione allettante per contrastare il cambiamento climatico e molte​ persone ‍hanno⁣ già scelto di​ adottarle. Tuttavia, alcuni potrebbero esitare nell’acquistarne una, chiedendosi​ quanto possano effettivamente fare la differenza se l’elettricità utilizzata per alimentarle proviene da una rete elettrica “sporca”, ovvero una rete ⁣in cui⁣ l’energia è generata ‌almeno in parte da gas fossile, carbone o petrolio.

La maggior parte delle famiglie statunitensi si trova in questa situazione: nonostante la rete elettrica stia migliorando,⁢ è​ ancora lontana dall’essere pulita. Nel 2023, le fonti di‌ energia rinnovabile hanno fornito solo il 21% della generazione di elettricità negli Stati Uniti, con l’energia ⁤nucleare priva di carbonio al 19%. Il restante⁢ 60% dell’energia è stato ⁤prodotto bruciando ⁢combustibili​ fossili.

 

Anche in presenza di una rete ad ‍alta intensità di carbonio, le pompe di calore eliminano tonnellate di emissioni annualmente rispetto ad altri sistemi di riscaldamento.

Un recente studio pubblicato⁣ su⁣ Joule lo ​scorso⁣ mese dal‍ National Renewable ⁤Energy Laboratory ha modellato l’intero patrimonio abitativo degli ⁤Stati ⁣Uniti e ha scoperto che, durante la vita utile prevista di 16‌ anni di un’apparecchiatura,⁤ passare a un riscaldatore/condizionatore a ⁤pompa di calore riduce le emissioni in‌ ognuno dei 48 stati⁣ contigui.

 

Il team NREL ha utilizzato sei⁤ diversi scenari futuri per la rete, dalla ​decarbonizzazione aggressiva (95% di elettricità priva di carbonio entro il 2035) alla⁣ lenta (solo il 50% di elettricità priva di carbonio ‌entro il 2035, nel caso in cui le rinnovabili ⁣finiscano ⁤per costare⁤ più ​delle previsioni attuali). Hanno scoperto⁢ che, a seconda ⁣dello scenario e del livello di efficienza, le pompe di calore riducono ​le emissioni energetiche domestiche annuali in​ media dal 36% al⁤ 64% – o ‍da ‍2,5 ⁣a 4,4 tonnellate⁢ metriche di CO2 equivalente all’anno per‍ unità abitativa.

 

Questo ‌è un quantitativo impressionante di emissioni. Per contestualizzare, prevenire 2,5 tonnellate metriche di emissioni ‍di‌ CO2 è equivalente a non bruciare 2.800 libbre di carbone. Oppure a non guidare per metà anno. O a passare a ​una dieta vegana​ per 14 mesi. E al limite superiore dello studio, 4,4 tonnellate metriche di CO2 sono quasi equivalenti alle emissioni di un​ volo di​ andata e ritorno da New York City a Tokyo (4,6 tonnellate metriche).

 

Le pompe ‌di calore ⁣possono generare⁢ emissioni allo stesso modo ​dei condizionatori standard: perdendo refrigerante, le sostanze chimiche che consentono a questi apparecchi di spostare il calore. Sebbene sia in fase di riduzione, il refrigerante standard HVAC R-410A è 2.088⁣ volte più potente​ come gas serra rispetto ⁢alla CO2, quindi anche piccole perdite hanno ‍un impatto significativo.

Tuttavia, le​ emissioni aggiuntive dovute alle perdite di refrigerante ‍delle ‍pompe ‌di calore incidono ​appena sulle emissioni evitate, ⁣secondo ‌il team NREL. I tassi⁢ di perdita tipici di R-410A aumentano le emissioni in media di ⁣soli 0,07 tonnellate metriche di CO2 equivalente all’anno, riducendo il risparmio complessivo‍ di‍ 2,5 tonnellate metriche di soli 3 punti‌ percentuali.

 

 

Un’analisi del 2023 del think tank climatico RMI supporta ulteriormente le credenziali climatiche delle ⁤pompe​ di calore. Sostituire una caldaia ‍a gas ‍con una pompa‍ di ‍calore efficiente riduce le emissioni non ⁣solo cumulativamente durante la vita dell’apparecchio, ma anche nel primo anno di installazione. RMI ha stimato che le emissioni prevenute in quel primo anno ‍erano⁣ dal 13% al 72% rispetto ⁤alle emissioni della caldaia ‌a gas,‌ a seconda​ dello stato.

Per‍ una ‍stima ad⁣ alto livello di quanto potrebbe ridurre le emissioni di carbonio della propria casa passando⁣ a ‌una ​pompa⁤ di ‍calore, NREL ha creato una⁢ dashboard ‌interattiva. Nella scheda “stati” è possibile​ filtrare per stato, tipo di edificio‍ e ‌combustibile per il riscaldamento. Ad esempio, basandosi su uno scenario di moderata ‌decarbonizzazione della ​rete nel mio ⁤stato del Colorado,‌ una casa unifamiliare che ​sostituisce una caldaia⁤ a‌ gas con una pompa di calore potrebbe ridurre le emissioni di ben 6 tonnellate⁢ metriche di CO2.

È anche⁢ possibile ottenere ⁣una stima dal personal electrification planner di Rewiring America, che utilizza informazioni più​ specifiche sulla propria casa, o chiedere a un revisore energetico o a un’azienda di decarbonizzazione dell’intera casa se possono calcolare ​il risparmio di ⁤emissioni come parte di ⁣un audit energetico ⁢domestico.

 

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