Recupero del calore residuo

Durante i processi di raffreddamento si genera sempre calore

In tutti i processi di raffreddamento si genera calore. Questo calore può essere considerato residuo se non viene utilizzato o può essere impiegato per riscaldare un altro edificio. Un esempio chiaro della vita quotidiana è il frigorifero, che mantiene l’interno fresco, ma emette calore nell’ambiente circostante. Poiché il frigorifero è un dispositivo di piccole dimensioni, il calore emesso è trascurabile e non viene percepito nello spazio. Gli edifici industriali e altri grandi complessi, dove le esigenze di raffreddamento a causa dei processi di trasformazione e produzione sono enormi, possono essere immaginati come enormi frigoriferi che emettono grandi quantità di calore residuo nell’ambiente.

Una preziosa fonte di calore già presente e non necessita di essere ottenuta

Se l’impatto del calore emesso nell’ambiente da un frigorifero è trascurabile, non è così per i grandi complessi industriali, la cui calore residuo deve essere espulso dall’edificio con l’ausilio di ventilatori e dispositivi di raffreddamento, sia nell’aria, nei fiumi, nei laghi o nel mare. Tra i processi che richiedono un raffreddamento intensivo rientrano ad esempio il raffreddamento delle cantine vinicole, il raffreddamento dei laser per il taglio, le lavanderie, la ventilazione delle gallerie minerarie, la trasformazione alimentare e simili.

L’energia termica residua è una forma di calore a basso livello che non può essere utilizzata direttamente. Possiamo considerarla come un’energia inutilizzata, una preziosa risorsa termica già presente che non è necessario acquisire; dobbiamo solo sapere come sfruttarla.

Calore residuo, che non è rifiuto

Possiamo considerare questo calore come un peso, un rifiuto, oppure come una grande risorsa che possiamo sfruttare a nostro vantaggio. Presso l’azienda KRONOTERM abbiamo scelto anni fa la seconda opzione, quindi offriamo sistemi che sfruttano il calore residuo rendendolo utilizzabile per altri processi. Tra i processi tipici che possono sfruttare il calore residuo ci sono il riscaldamento degli edifici e il riscaldamento dell’acqua sanitaria.

Come possiamo sfruttare il calore residuo?

Lo sfruttamento del calore residuo è possibile attraverso l’aria con una pompa di calore aria/acqua e attraverso l’acqua con una pompa di calore acqua/acqua. Vediamo un esempio concreto: molti impianti industriali scaricano l’acqua residua con una temperatura di 30 °C nell’ambiente circostante, ad esempio nell’aria o nelle acque circostanti (torrenti, fiumi, ecc.). L’acqua a questa temperatura rappresenta una fonte molto vantaggiosa di riscaldamento, che presso l’azienda KRONOTERM sappiamo sfruttare grazie a una pompa di calore. L’acqua a 30 °C di per sé non è utilizzabile, ma con una pompa di calore KRONOTERM possiamo riscaldarla a 50 °C, mentre con una pompa di calore con booster a oltre 80 °C. Questa acqua riscaldata può essere utilizzata per il riscaldamento degli edifici, il riscaldamento dell’acqua sanitaria e può essere integrata nei sistemi di riscaldamento a distanza.

Calore residuo: oro che gettiamo fuori dalla finestra?

Quanto è vantaggiosa una fonte con una temperatura iniziale, ad esempio 30 °C o superiore, può essere illustrato confrontandola con altre fonti di calore utilizzate dalle pompe di calore. Di solito, le pompe di calore acqua/acqua sfruttano efficacemente una fonte di calore che è l’acqua sotterranea con una temperatura più o meno costante durante tutto l’anno tra 8 e 12 °C. D’altra parte, le pompe di calore aria/acqua sfruttano il calore dell’aria, che ha anche temperature più basse in inverno, talvolta anche inferiori a -10 °C.

Se entrambi i tipi di pompe di calore devono estrarre calore da fonti termiche con le temperature indicate, preparando nel contempo calore utile per riscaldare gli spazi o l’acqua calda sanitaria a una temperatura di 60 °C, ciò significa che le pompe di calore, specialmente quelle aria/acqua, hanno un compito più difficile quando sfruttano il calore residuo con una temperatura di 30 °C. La differenza tra la temperatura della fonte di calore e la temperatura desiderata del calore utile è piuttosto elevata: alzare la temperatura da 30 °C a 60 °C richiede meno energia investita. E se torniamo all’utilizzo del calore residuo in base a quanto detto: il calore residuo con una temperatura di, ad esempio, 30 °C è semplicemente una fonte di calore troppo buona per essere scartata così facilmente.

Calore residuo: oro che gettiamo fuori dalla finestra?

Positivi impatti sull’ambiente

Lo sfruttamento dell’acqua di scarico non solo porta a un significativo abbattimento dei costi operativi degli edifici grazie al risparmio di energia primaria. Ogni unità di calore recuperato ha un grande impatto sull’ambiente e sulla riduzione delle emissioni di gas serra. Con questa tecnologia, l’azienda KRONOTERM ha contribuito con successo alla riduzione dell’inquinamento ambientale e dei costi, persino presso l’azienda dove è installata la più grande pompa di calore in Slovenia – la pompa di calore KRONOTERM.

Quando il calore residuo non è un peso, ma una risorsa

Quando il calore residuo non è un peso,
ma una risorsa