Il solar cooling: cos'è, come funziona, vantaggi e benefici dell'installazione in una casa passiva

Il solar cooling è la soluzione che maggiormente trova successo oggiorno nella ricerca di sempre nuove strategie nell'ambito del riscaldamento e della climatizzazione della casa passiva: il perfetto abbinamento tra pannelli solari termici e uno speciale sistema che produce aria fresca permettendo di generare il freddo/fresco necessario, in forma di acqua refrigerata o di aria condizionata, sfruttando l'irraggiamento solare.

Il sistema di solar cooling permette di raffrescare la tipologia di casa passiva in maniera del tutto ecosostenibile, sfruttando un innovativo sistema che va oltre l'installazione di un impianto fotovoltaico, sfruttando l'irraggiamento solare non solo per la generazione di energia per alimentare gli apparecchi elettrici dell'abitazione, ma anche per la climatizzazione estiva di tutti gli ambienti della casa.

Il solar cooling: funzionamento

Il sistema di solar cooling, come detto in precedenza, sfrutta le potenzialità dei pannelli solari termici, abbinando l'intero impianto a una sorta di macchina atta alla produzione di freddo di potenza nominale superiore ai 20 kW. I pannelli solari termici del solar cooling devo, però, avere determinati requisiti, per questo le tipologie maggiormente utilizzate sono:

• pannelli solari termici piani vetrati della tipologia selettiva;
• pannelli sottovuoto;
• pannelli ad aria.

Nel solar cooling i pannelli solari assorbono le radiazioni dell'irraggiamento solare e le trasformano in acqua o in aria calda che attraversa la macchina atta alla produzione del freddo, una sorta di frigorifero, che a sua volta la trasforma in acqua o aria fredda. L'acqua o l'aria fredda, in base al processo di trasformazione precedente, viene sfruttata per raffrescare gli ambienti della casa passiva o, nel caso di realtà industriali, questa viene impiegata per il processo di refrigerazione.

(Esempio di installazione di sistema di Solar cooling in una casa passiva con grandi vetrate e superfici realizzate interamente in legno)

Il solar cooling in una casa passiva: sfruttare il solare per raffrescare gli ambienti

La scelta del sistema di solar cooling in una casa passiva prevede numerosi vantaggi che si basano sopratutto sullo sfruttamento di una fonte pulita, gratuita e rinnovabile per la climatizzazione estiva dell'intera abitazione. Inoltre, il solar cooling, in questo modo, può essere sfruttato proprio nelle ore in cui, sopratutto nel periodo estivo, vi è maggiore richiesta di fresco e di raffrescare l'intero edificio. L'irraggiamento solare viene, dunque, sfruttato in maniera ottimale, senza bisogno di conservare le sue prestazioni, come succede in un tradizionale impianto fotovoltaico, ma tutta la sua produzione viene utilizzata, visto che le ore del giorno più calde e di maggiore irraggiamento sono anche quelle che necessitano di maggiore fresco.

E', infatti, da considerare il fatto che oggigiorno la maggiore richiesta di energia avviene nel periodo estivo, in cui vi è maggiore richiesta di raffrescare le abitazioni e i luogi di lavoro, a causa dell'aumento delle effetto serra e delle temperatura estive: il solar cooling, proprio per le sue potenzilaità di produrre maggior fresco proprio nel momento in cui se ne ha maggior bisogno, diventa la soluzione ideale per ridurre consumi energetici e l'impatto ambientale.

Per questo motivo, il solar cooling presenta benefici sul fronte del sistema elettrico nazionale, contribuendo alla riduzione della domanda di corrente elettrica, tanto che la diffusione su larga scala dell'installazione di questo sistema di raffrescamento potrebbe avere delle potenzialità di rilevanza maggiore che nella tipologia di casa passiva.

Il solar cooling e i pannelli termici: produzione del fresco per il periodo estivo e sfruttamento dell'acqua calda sanitaria

Il solar colling, oltre alla generazione del fresco per il raffrescamento della casa passiva, se utilizzato in abbinamento con i pannelli solari termici, riesce a utilizzare tutta l'acqua calda prodotta dagli impianti solari, in tutte le stagioni dell'anno. Il meccanismo dei pannelli solari termici presenta, però, delle prestazioni ottimali se dotato di impianti solari combinati che permettono di sfruttare le radiazioni solari sia per la produzione di energia elettrica sia per riscaldare l'acqua e soddisfare l'impianto idrico sanitario.

(Schema di funzionamento del sistema di solar cooling con pannelli solari combinati che sfruttano l'irraggiamento solare per generare il raffrescamento degli ambienti dell'abitazione, grazie anche al particolare posizionamento dell'abitazione, per la produzione di acqua calda sanitaria e la produzione elettrica)

I vantaggi e i benefici dell'installazione del solar cooling

Un impianto di condizionamento realizzato con la tecnologia di solar cooling e installato in una casa passiva permette di sfruttare l'energia solare durante tutti i mesi dell'anno e ottenendo vantaggi e benefici che vanno da quelli ambientali, a quelli economici, come:

• utilizzo di fluidi non inquinanti, come l'acqua o soluzioni saline;
• basse temperature d'esercizio;
• basso consumo energetico grazie all'installazione di un assorbitore di potenza nominale non più elevata di 70 kW;
• basso inquinamento acustico: il solar colling è molto silenzioso nell'esercizio delle sue funzioni;
• può essere installato nella parte esterna dell'abitazione;
• dimensioni ridotte.

Il solar cooling in Italia: installazione nelle case passive e nelle aziende industriali

In Italia, il sistema di solar cooling non è ancora molto conosciuto: numerose aziende che hanno installato degli impianti da fonti rinnovabili vedono sempre più la necessità di ridurre i consumi anche nella scelta di sistemi per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti, sfruttando un solo impianto che permetta di ridurre costi di gestione, consumi energetici e impatto ambientale.

La tipologia di casa passiva è realizzata in base allo studio e la ricerca del migliore posizionamento per sfruttare l'irraggiamento solare in modo passivo per l'illuminazione e per i sistemi di climatizzazione e riscaldamento, ma questo non è bastevole: il solar cooling permetterebbe di azzerare completamente gli apporti che provengono dai sistemi elettrici, seppur minimi, e rendere al 100% l'abitazione ecosostenibile e autosufficiente energeticamente.

L'impianto di solar cooling può essere gestito e supervisionato da remoto, consentendo l'analisi di della copertura solare e il raggiungimento del livello di efficienza dei pannelli termici tramite il confronto tra energia richiesta e energia prodotta nell'arco di tempo di 30 giorni.

Le agevolazioni fiscali per il solar cooling: detrazioni Irpef del 50%

L'utente o l'azienda che desidera installare un sistema di solar cooling può fruire delle agevolazioni fiscali della detrazione Irpef al 50% previste per l'esecuzione di interventi di riqualificazione e la realizzazione di un impianto da fonti rinnovabili atto ad incrementare l'efficienza energetica e il mantenimento della temperatura all'interno dell'edificio abitativo.

I video informativi sul solar cooling: come funziona

Il primo video, a cura di Andrea Rossetti di RSE, spiega il funzionamento del solar cooling, le temperature raggiunte e le applicazioni:

Il secondo video informativi sul solar cooling:

Il secondo video, sempre a cura di Andrea Rossetti di RSE, spiega il funzionamento del raffrescamento degli ambienti con il solar cooling: