Ripetiamo spesso quanto sappiamo essere inventivi e geniali, ma anche quanto l'assenza di un vero sistema paese moderno ed efficiente impedisca alle nostre idee di diventare patrimonio industriale ed economico e vada invece, spesso e volentieri, ad alimentare la ricchezza altrui. Ogni tanto però, soprattutto il settore delle rinnovabili, comincia a regalarci qualche soddisfazione e fa piacere vedere che un'ottima idea, di cui parleremo fra un po', viene supportata da un gruppo di investitori e diventa realtà. Nella sostanza parliamo di un pannello che ottiene un effetto simile al solare termodinamico classico, ma con in più la possibilità di produrre anche energia, oltre all'acqua calda per uso sanitario ed il riscaldamento, quindi una via di mezzo tra termodinamico e fotovoltaico. Non è finita, perché si può alimentare il sistema di condizionamento durante l'estate. Interessante. Vediamo l'elenco degli argomenti principali dell'articolo.
- Cos'è il solare termodinamico
- Come funziona l'impianto di Hoikia
- La batteria termica
- Convenienza dell'impianto solare termodinamico Hoikia
- Cosa si può produrre
- Incentivi e detrazioni Irpef
Cos'è il solare termodinamico
Non parliamo, in effetti, di una vera e propria invenzione, ma di una realtà già presente nel settore delle energie rinnovabili, quella del solare termodinamico, adattato anche all'ambiente domestico o alle necessità di una piccola impresa. Cerchiamo di capire meglio il discorso. Fondamentalmente si tratta di un impianto che permette di utilizzare un pannello che concentra i raggi solari ottenendo temperature molto più elevate rispetto a quelle possibili con i normali pannelli per la produzione di acqua calda ad uso sanitario o per il riscaldamento, quelli del solare termico o dell'evoluzione termodinamico domestico (se volete saperne di più leggete l'articolo linkato in precedenza). Allo stesso tempo, il sistema, frutto di una geniale idea di Francesco Negrisolo, ex Eni ed Enel, non ha bisogno della componentistica, piuttosto complessa ed impegnativa, utilizzata di solito nei grandi impianti di solare termodinamico. Questi, infatti, utilizzano degli enormi specchi parabolici che concentrano la luce solare verso un unico punto, una cisterna d'acqua che viene portata ad una temperatura di circa 300 gradi. Ma la grande innovazione del sistema di Negrisolo sta nel fatto che l'alta temperatura ottenuta può essere utilizzata per produrre non solo acqua calda per uso sanitario o per il riscaldamento, ma anche condizionamento estivo o elettricità ed inoltre può essere immagazzinata in una batteria termica, come vedremo più avanti.
Come funziona il sistema classico
Il classico sistema termodinamico, la cui definizione tecnica più usata è CSP, vale a dire Concentrating Solar Power, impianto solare a concentrazione, permette di convertire l'energia solare in energia termica, generando una temperatura ad una gradazione che permette di produrre vapore industriale, energia termica o che può essere trasformata in energia elettrica. Il tutto funziona discretamente bene ed ha permesso la realizzazione di numerosi impianti, di notevoli dimensioni, per lo sfruttamente dell'energia che ci arriva dal sole, ma con costi ed ingombri che fino ad ora non hanno permesso di portare questa interessantissima tecnologia in ambito residenziale.
I primi tentativi
I normali impianti di solare termodinamico, almeno per come sono stati concepiti fino ad ora, sono adatti ad una produzione di energia che possiamo definire di tipo industriale, nel senso che producono temperature altissime, tanto da non risultare adatti ad un contesto residenziale. Naturalmente, sono nate diverse iniziative mirate a portare il solare termodinamico anche in ambito domestico, ma spesso con risultati non soddisfacenti in termini di resa. Insomma, le soluzioni attualmente sul mercato presentano un rendimento non sufficiente, in molti casi, a giustificare l'investimento necessario ad installare un impianto solare termodinamico residenziale.
Vantaggi e funzionamento del solare termodinamico Ohikia
Parliamo di una start up, Ohikia, che, a dispetto del nome greco, è tutta italiana e nasce dall'intuizione di Francesco Negrisolo, un ex progettista di amplificatori ottici con esperienze in Eni ed Enel nella realizzazione di grandi impianti per la produzione di energia. Per ottenere il risultato voluto si è reso necessario lo sviluppo di una serie di innovazioni, sia nei materiali utilizzati che nel design industriale, tali da rendere un impianto solare termodinamico conveniente anche in ambito domestico e soprattutto scalabile. Il pannello utilizzato è molto simile a quello di un normale impianto di solare termico, ma il sistema si differenzia per il liquido utilizzato, una particolare miscela studiata da Negrisolo, che riesce a raggiungere una temperatura molto elevata, fino a 250°, ben più degli 80-100° ottenuto dai normali pannelli solari. Inoltre la luce viene reindirizzata in maniera molto efficiente in qualunque ora della giornata, grazie ad un particolare sistema di specchi, permettendo quindi di catturare il massimo della luce solare senza bisogno di costosi sistemi di movimentazione dell'impianto. A questo si aggiunge la possibilità di catturare anche la cosiddetta "luce diffusa", quella presente comunque anche nelle giornate particolarmente nuvolose. L'impianto solare termodinamico Ohikia risulta quindi molto efficiente, grazie a quanto detto precedentemente e ad una serie di altre innovazioni di cui parleremo a breve. Naturalmente, anche in questo caso, sono disponibili incentivi statali e sgravi Irpef, ma ne parliamo alla fine dell'articolo.
Il riscaldamento a basso prezzo
Uno degli aspetti più interessanti dell'innovazione introdotta da Ohikia è di aver realizzato un impianto che offre un rapporto costo/rendimento decisamente superiore rispetto alle due soluzioni più importanti attualmente presenti sul mercato per generare energia o acqua calda per uso sanitario e riscaldamento dal sole, vale a dire il normale fotovoltaico e il solare termico. Ovviamente non parliamo di cosa da poco. Il rapporto costo/rendimento è fondamentale in questo genere di impianti, quindi parliamo di un sistema vincente rispetto alle classiche soluzioni utilizzate in ambito domestico soprattutto per la produzione di acqua calda e per il riscaldamento soprattutto, ma non solo. Facciamo anche presente che un impianto di questo tipo può essere accoppiato ad una bella stufa a pellet, macchina per la produzione di aria o acqua calda, nella versione idro, sempre più diffusa nelle case degli italiani. Basta una semplice canalizzazione per integrare i due impianti. Vediamo una lista dei possibili utilizzi di un impianto solare termodinamico.
- Energia elettrica
- Riscaldamento
- Acqua calda
- Calore e vapore per uso industriale
- Frigorie per il ciclo del freddo
La batteria termica
Il pannello termodinamico, chiamato "collettore solare", raccoglie quindi, grazie all'altissima temperatura raggiunta dal liquido interno, una grande quantità di calore che viene immagazzinato in una batteria cosiddetta "termica". Le batterie termiche non sono una novità, ma Negrisolo ha realizzato un liquido che permette alle batterie di funzionare in modo efficiente tra i 100 e i 200° C.
Una volta immagazzinato, il calore può essere ampiamente sfruttato per il riscaldamento oppure inviato ad un "chiller", un sistema che trasforma il calore in aria fredda, che può essere ovviamente utilizzata durante l'estate per il condizionamento oppure per alimentare apparecchi per la refrigerazione, sia in un'abitazione che in un negozio di alimentari o in supermercato, per esempio.
Convenienza di un impianto Ohikia
I punti a favore dell'impianto solare pensato da Negrisolo sono diversi. È modulare e può essere adattato ad ogni esigenza e, nonostante sembri una cosa complessa, quindi costosa, in effetti grazie ad alcune importanti innovazioni e all'altissima resa, abbatte il costo per chilowatt prodotto a 13 centesimi, praticamente la metà di un impianto fotovoltaico tradizionale. Quindi, se la domanda è: conviene di più un impianto di pannelli fotovoltaici o uno di solare termodinamico Ohikia? La risposta è in effetti molto semplice: tutti e due assieme! Combinandoli, se si ha a disposizione lo spazio, si possono ottenere grandi quantità di energia ed acqua calda, così come la possibilità di alimentare il condizionamento durante i mesi estivi o il riscaldamento in quelli invernali.
Incentivi e detrazioni fiscali
Naturalmente, ma non ci sarebbe bisogno di specificarlo, anche gli impianti di pannelli solari termodinamici Ohikia permettono di accedere a incentivi e detrazioni fiscali, sia con il Conto Termico 2.0 che con gli Ecobonus, questi ultimi più mirati all'efficienza energetica, rinnovati dall'ultima legge di bilancio, incrementando ancora di più il rapporto costo/rendimento già piuttosto favorevole. Ricordiamo che, a differenza del passato, ora gli incentivi sono rappresentati da uno sconto Irpef spalmato su un periodo di 10 anni. Inoltre, con il Decreto Rilancio di maggio 2020, è stato varato l'Ecobonus 90%, di cui parliamo dettagliatamente nell'articolo appena linkato e a cui vi rimandiamo per approfondimenti. Il discorso è interessante, perché permette di effettuare lavori di miglioramento della resa energetica con un forte sconto sui costi. Ma ci sono dei requisiti importanti e che riducono la platea dei beneficiari. Comunque la cosa è valida.