Fonti Rinnovabili

Energia Elettrica

Fotovoltaico

Gli impianti fotovoltaici convertono l’energia solare in energia elettrica rendendola disponibile per un utilizzo immediato o per essere immessa in rete se in eccesso rispetto alle necessità delle utenze domestiche. Un impianto fotovoltaico tradizionale è composto da diversi elementi: i moduli fotovoltaici, le strutture di attacco/sostegno, l’inverter che converte la corrente continua prodotta dai moduli in corrente alternata da immettere in rete o da utilizzare in casa, i cablaggi di connessione e i sistemi  di protezione.  Grazie ad un grande sviluppo del mercato di questo settore, il prezzo per un impianto fotovoltaico si aggira attorno ai 3000 euro a kW di potenza installato. Le tre tipologie di moduli fotovoltaici più utilizzate sono, quella in silicio monocristallino, quella in silicio policristallino, e quella a film sottile. I moduli in silicio monocristallino sono i più adatti a essere installati con orientamento ottimale, con direzione a sud e inclinazione di 20-35°. I moduli in silicio policristallino e quelli a film sottile hanno dimostrato di avere buone prestazioni anche in condizioni di scarsa luce diretta, quindi sono più adatti nei casi in cui non sia possibile un’installazione con orientamento ottimale.
Un impianto fotovoltaico produce tanta più energia elettrica quanto è maggiore la radiazione solare che lo colpisce durante l’anno, quindi oltre all’orientamento un altro fattore determinante per stimare la produzione elettrica è la posizione geografica. Ad esempio, un impianto da 1 kW installato con orientamento ottimale, al nord Italia produce circa 1000 kWh per metro quadrato, al centro circa 1300 kWh per metro quadrato e al sud circa 1500 kWh per metro quadrato.
Da tener presente il fatto che, in assenza di incentivi in conto energia, è importante dimensionare l’impianto fotovoltaico in base ai consumi elettrici reali dell’abitazione, cercando di consumare immediatamente l’energia elettrica prodotta, magari programmando gli elettrodomestici come lavatrici e lavastoviglie in modo che si accendano nelle ore centrali della giornata, in cui la radiazione solare e la conseguente produzione di energia elettrica sono massime.

Solare termodinamico

Per solare termodinamico si intende un sistema che sfrutta l’assorbimento della radiazione solare per riscaldare un fluido termo-vettore, come ad esempio un olio minerale, sali fusi o gas, generando energia meccanica e, a sua volta, energia elettrica. Esistono soluzioni per applicazioni residenziali di piccola taglia e per applicazioni non residenziali che abbiano superfici più ampie da dedicare all’installazione dei sistemi di captazione solare, questi ultimi possono essere di diverso tipo: collettori solari a tubi evacuati, collettori solari parabolici lineari e a concentrazione, specchi e torre di ricezione centrale, dish-stirling. Una possibile applicazione prevede l’accoppiamento di un circuito di generazione termica a collettori solari a tubi evacuati o parabolici lineari con un’unità cogenerativa a fluido organico per la produzione combinata di elettricità e acqua calda sanitaria.
Per indicazioni in merito ai permessi per costruire e alle procedure per le attività edilizie si rimanda alla pagina del sito del Comune di Trieste:
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Energia Termica

Solare termico

Gli impianti solari termici sono basati sull’utilizzo di speciali pannelli che sfruttano l’energia termica del sole per la produzione di acqua calda. Il liquido circolante nei pannelli viene riscaldato dalla radiazione solare e il calore raccolto viene trasferito ad un serbatoio di accumulo d’acqua. Il risparmio energetico per la produzione dell’acqua calda può essere significativo e consente di ripagare l’investimento iniziale in tempi ragionevoli. L’eventuale presenza o installazione di un impianto con riscaldamento a pavimento abbinato a pannelli solari a tubi evacuati può consentire di limitare l’impiego della caldaia per il riscaldamento domestico anche nei mesi invernali.
L’impianto con pannelli solari è solitamente composto dai seguenti elementi: i pannelli solari, un serbatoio di accumulo dell’acqua calda, una pompa di circolazione (possibilmente a giri variabili con centralina di controllo), le tubazioni di collegamento dei pannelli al serbatoio e all’impianto idraulico interno all’abitazione. Nel caso di nuove abitazioni o ove possibile, sarà importante collegare lavatrice e lavastoviglie al circuito dell’acqua calda prodotta dai pannelli solari. Inoltre, durante i mesi estivi, ricorrere all’energia solare catturata dai pannelli per preriscaldare l’acqua di cottura dei cibi è un’ulteriore buona pratica da seguire.
I pannelli solari possono essere di diverso tipo e scelta della tipologia da adottare dipende dalle disponibilità economiche, dallo spazio disponibile e dall’utilizzo previsto per l’energia termica prodotta. In generale, i pannelli più diffusi nelle abitazioni sono di tipo piano o a tubi sottovuoto. I primi, sono i più economici e i più diffusi, adatti all’uso soprattutto nei mesi estivi per la copertura totale dei fabbisogni di acqua calda sanitaria, i secondi, meno economici e meno diffusi, ma molto interessanti dal punto di vista energetico, sono adatti alla produzione di acqua calda durante tutto l’anno e possono essere integrati in soluzioni solari termodinamiche per la produzione di energia termica ed elettrica, e consentono di produrre acqua calda anche durante la stagione invernale, che in abbinamento ad un sistema di riscaldamento a pavimento potrebbe ridurre sensibilmente la bolletta del gas.
Per indicazioni in merito ai permessi per costruire e alle procedure per le attività edilizie si rimanda alla pagina del sito del Comune di Trieste:
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Biomasse

La biomassa è la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall’agricoltura, dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, comprese la pesca e l’acquacoltura, gli sfalci e le potature provenienti dal verde urbano nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani. Le biomasse abitualmente utilizzate per il riscaldamento degli edifici sono le biomasse legnose che comprendono legno sminuzzato (cippato), pastiglie di legno macinato e pressato (pellet e bricchetti), legna da ardere in ciocchi. La combustione delle biomasse legnose avviene in diverse tipologie di impianti quali ad esempio i caminetti, i termo-camini e le stufe, che sono assimilati agli impianti termici quando la somma delle potenze nominali per unità abitativa è maggiore di 5 kW. Una distinzione basilare tra gli apparecchi di combustione a legna riguarda la struttura del focolare, esso può essere di tipo aperto o chiuso. Nel tipo chiuso, al fine di migliorare il rendimento dell’apparecchio, il flusso di aria necessario alla combustione è separato dall’ambiente interno. Il calore prodotto può essere distribuito direttamente attraverso l’aria circostante l’apparecchio di combustione oppure attraverso impianti ad aria canalizzata o ancora con impianti idraulici che consentono anche la produzione di acqua calda sanitaria.
Le biomasse, se utilizzate all’interno di un ciclo locale di produzione, rispettando il patrimonio forestale e la biodiversità, rappresentano una preziosa risorsa energetica di tipo rinnovabile, che, nonostante sia una risorsa neutra dal punto di vista delle emissioni di anidride carbonica, in seguito a combustione genera emissioni inquinanti (in particolare ossidi di azoto  e polveri sottili PM10) soggette a limitazioni per garantire la qualità dell’aria attraverso il “Piano d’azione per il contenimento e la prevenzione degli episodi acuti di inquinamento atmosferico” della Regione FVG.
Per indicazioni in merito ai permessi per costruire e alle procedure per le attività edilizie si rimanda alla pagina del sito del Comune di Trieste:
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Solar cooling

La tecnologia del solar cooling permette di generare freddo per il raffrescamento estivo degli ambienti utilizzando il calore generabile raccogliendo l’energia solare. L’idea è nata pensando alla concomitanza esistente tra i periodi del giorno in cui sono massima sia l’insolazione sia la richiesta di freddo. Gli impianti di solar cooling più comuni sono di due tipi: pannelli fotovoltaici accoppiati a condizionatori elettrici tradizionali, pannelli solari termici accoppiati a macchine frigorifere ad assorbimento o ad adsorbimento.
L’impianto con pannelli fotovoltaici non ha particolari requisiti tecnici da rispettare se non quello di cercare di utilizzare il condizionatore nelle ore in cui è massima l’insolazione, quindi, con una casa ben isolata e in grado di conservare il fresco al suo interno, l’utilizzo di un condizionatore elettrico tradizionale nelle ore centrali della giornata, accoppiato a pannelli fotovoltaici di taglia corretta, potrebbe essere sufficiente a mantenere la casa fresca e con il giusto grado di umidità.
L’impianto con pannelli solari termici e macchina frigorifera è più complesso ma molto interessante perché, grazie alla presenza di un accumulo dell’acqua calda prodotta dai pannelli, consente di prolungare il periodo di produzione del freddo anche oltre le ore di massima insolazione.
Gli impianti di solar cooling sono incentivati in conto termico e per questo si rimanda alla sezione dedicata.
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Pompe di calore a energia rinnovabile

Una pompa di calore è una macchina che utilizza il calore presente in un ambiente, come l’aria, l’acqua o il terreno, per trasferirlo in un altro attraverso un impianto di climatizzazione invernale o di produzione di acqua calda sanitaria. Le pompe di calore “reversibili” possono funzionare sia come generatori di calore, sia come refrigeratori d’acqua.
Secondo il tipo di scambio termico, si distinguono tre tipi principali di pompa di calore:

  • Pompa di calore aria – aria: l’energia termica è prelevata dall’aria esterna e trasferita direttamente nell’aria del locale da riscaldare o da raffreddare.
  • Pompa di calore aria – acqua: l’energia termica è prelevata dall’aria esterna ed è trasferita in un circuito idraulico che alimenterà il pavimento e/o il soffitto riscaldandolo e/o raffreddandolo, con radiatori ventilo-convettori o aero-termici.
  • Pompa di calore acqua – acqua: la macchina preleva l’energia termica da un primo circuito idraulico a contatto con un elemento che gli fornisce calore (terreno, falda freatica) e lo trasferisca in un secondo circuito idraulico.

In base alla fonte di calore utilizzata, si distinguono impianti a pompa di calore:

  • Aerotermica, in cui lo scambio di calore avviene in una “unità esterna” che può essere installata in facciata, copertura o a terra in area di pertinenza dell’edificio;
  • Idrotermica, in cui lo scambio termico avviene con uno scambiatore di calore immerso in acqua;
  • Geotermica, in cui lo scambio termico avviene con uno scambiatore di calore immerso nel terreno.

Gli impianti a pompa di calore aerotermica, idrotermica o geotermica rientrano nella definizione di “fonti rinnovabili” secondo il D. Lgs. 28/2011 e consentono diverse opzioni di integrazione o sostituzione di generatori di calore:

  • Integrazione con pompa di calore aria – aria per la climatizzazione estiva ed invernale.
  • Sostituzione con poma di calore aria – acqua per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua calda per impianti di riscaldamento a bassa temperatura.
  • Sostituzione con uno o più generatori ibridi compatti, composti da una caldaia a condensazione a gas e da una pompa di calore e dotati di specifica certificazione di prodotto.
  •  Sostituzione di boiler a resistenza elettrica per la produzione di acqua calda sanitaria. Questi impianti rientrano nella categoria di impianti basati sull’utilizzo delle rinnovabili nel momento in cui utilizzano l’aria esterna come fonte di energia.

Per indicazioni in merito ai permessi per costruire e alle procedure per le attività edilizie si rimanda alla pagina del sito del Comune di Trieste:
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Data di aggiornamento: 2019.03.12