pompa di calore ad assorbimento o compressione

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Pompa di calore a compressione o assorbimento? Scopri qual è la più efficiente

Quando si tratta di riscaldamento e raffrescamento, la scelta della pompa di calore giusta può fare una grande differenza in termini di efficienza, costi e impatto ambientale. Ma quale tecnologia scegliere: ad assorbimento o a compressione? In questa guida approfondiremo le differenze, i vantaggi e le applicazioni delle due tecnologie principali e proporremo soluzioni concrete create da SIC.

Le pompe di calore di ultima generazione sono una soluzione sostenibile per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti. Rispetto ai sistemi tradizionali, sono apprezzate per la loro efficienza energetica e il minor impatto ambientale. Vediamo insieme le soluzioni principali presenti sul mercato oggi e quale potrebbe essere più adatta per te.



Che energia usa la pompa di calore?

Generalmente, a seconda del principio di funzionamento l’energia necessaria può essere fornita a una pompa di calore, in forma di energia meccanica oppure di calore. Nel primo caso, si tratterà di una pompa di calore a compressione, nel secondo, di una pompa di calore ad assorbimento.


Quali tipologie di pompe di calore esistono?

Sul mercato moderno, possiamo individuare tre tipologie di pompe di calore che si distinguono tra loro per fonte di energia:

  • Pompa di calore a compressione;
  • Pompa di calore ad assorbimento;
  • Pompa di calore ad assorbimento-compressione.


Qual è il funzionamento di una pompa di calore a compressione?


Le pompe di calore a compressione funzionano grazie a un compressore elettrico che comprime un fluido di lavoro (chiamato anche fluido refrigerante o fluido frigorigeno).

Il fluido percorre ciclicamente un circuito idraulico e subisce un processo periodico che consiste in quattro fasi:

  • Evaporazione
    Il prelievo di calore a bassa temperatura ha luogo in uno scambiatore di calore detto evaporatore. Qui il refrigerante si trova a temperatura leggermente inferiore a quella della sorgente fredda, è quindi in condizione di sottrarre ad essa la quantità di calore necessaria per evaporare.

  • Compressione
    Dopo l’evaporazione, il refrigerante ha assorbito calore ma non può rilasciarlo, poiché rimane a bassa temperatura (l’evaporazione avviene a temperatura costante). Il compressore aumenta la pressione del liquido, riscaldandolo fino a superare leggermente la temperatura della sorgente calda.

  • Condensazione
    Il refrigerante, ora riscaldato, può sfruttare la differenza di temperatura per cedere calore alla sorgente calda. Questo avviene in un secondo scambiatore chiamato condensatore, dove il fluido, rilasciando calore, ritorna allo stato liquido.

  • Espansione
    All’uscita dal condensatore, il liquido refrigerante si trova ad alta pressione e alta temperatura (anche la condensazione avviene a temperatura costante). Per completare il ciclo, passa attraverso una valvola di espansione che riduce la pressione e la temperatura, riportandolo alle condizioni iniziali. Il refrigerante è ora pronto per ritornare all’evaporatore e iniziare un nuovo ciclo.


Questo processo, ripetuto ciclicamente, permette alla pompa di trasferire calore tra l'interno e l'esterno degli ambienti.


Quali sono i vantaggi di una pompa di calore a compressione?

  • Elevata efficienza energetica: la pompa di calore a compressione è efficiente soprattutto se combinata con impianti fotovoltaici.
  • Facilità di installazione: la pompa di calore è più adatta a contesti residenziali.
  • Versatilità: le pompe di calore a compressione sono disponibili in diverse dimensioni, dalla singola abitazione ad applicazioni industriali.


Quali sono gli svantaggi di una pompa di calore a compressione?

  • Necessità di una fonte di energia elettrica: l’utilizzo di una pompa di calore a compressione potrebbe risultare non particolarmente conveniente in zone con tariffe energetiche elevate.
  • Potenziale rumorosità elevata rispetto alle altre tipologie: il compressore potrebbe generare rumore, causando inquinamento acustico.


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Cos'è una pompa di calore ad assorbimento?

Anche se la maggior parte delle pompe di calore sul mercato sfrutta l’energia elettrica per il loro funzionamento, esistono macchine meno diffuse, chiamate pompe di calore ad assorbimento, che sfruttano energia termica, ovvero il calore.

Ecco da dove può prendere il calore la pompa ad assorbimento:

  • Combustione di gas, come il metano o il GPL;
  • Olio combustibile;
  • Fonti residue;
  • Ambiente circostante.

Le pompe di calore ad assorbimento sono note per il loro costo iniziale elevato ma vantano costi operativi contenuti. Spesso trovano particolare impiego quando c’è una costante disponibilità di calore, come nel caso del calore residuo proveniente da processi industriali.


Come funziona una pompa di calore ad assorbimento?

Le pompe di calore ad assorbimento utilizzano una fonte di calore per attivare un ciclo chimico che permette il trasferimento di calore. Non hanno quindi la necessità di un compressore, ma utilizzano un processo di assorbimento termico tramite fluidi, per esempio, acqua e ammoniaca.


Quali sono i vantaggi di una pompa di calore ad assorbimento?

  • Consumi elettrici bassi: la pompa di calore ad assorbimento può essere utilizzata in zone dove l'energia elettrica è costosa o limitata;
  • Utilizzo di fonti rinnovabili: la pompa ad assorbimento è particolarmente adatta nei luoghi dove è possibile accedere all’energia solare o l’energia da biomassa;
  • Silenziosità: non avendo parti meccaniche in movimento, la pompa di calore ad assorbimento è sicuramente più silenziosa rispetto alle pompe a compressione.

Quali sono gli svantaggi di una pompa di calore ad assorbimento?

  • Investimento iniziale elevato: l’acquisto e l'installazione di una pompa ad assorbimento potrebbe essere più costoso rispetto alla pompa a compressione;
  • Necessità di una fonte di calore costante: la pompa ad assorbimento potrebbe avere efficienza più bassa in assenza di fonti termiche stabili.

Pompa di calore ad assorbimento-compressione


Le pompe di calore ibride combinano i vantaggi dei sistemi ad assorbimento e a compressione. Questo gli permette di offrire maggiore flessibilità e rendimenti migliorati, soprattutto in contesti industriali. Questi impianti uniscono una pompa di calore a compressione con una ad assorbimento, consentendo l'uso sia di energia termica che elettrica.

Questa tecnologia è particolarmente efficace se integrata con sistemi cogenerativi, ovvero sistemi che producono sia calore che elettricità.

Le pompe ibride massimizzano la produzione di riscaldamento e raffreddamento utilizzando una quantità ridotta di combustibile, migliorando l’efficienza energetica. Sono anche ideali per ottimizzare l’uso del calore di scarto in applicazioni industriali, aumentando la temperatura per un recupero più efficace.


Quale pompa di calore risulta più efficiente?

Come abbiamo già potuto vedere, le pompe di calore si distinguono non solo per il principio di funzionamento, ma anche per la fonte di energia utilizzata. Ecco un confronto tra i tre tipi di pompe di calore analizzate:

Come possiamo vedere, ogni tipologia di pompe di calore è progettata per ottimizzare il rendimento in un contesto specifico. La scelta può essere dettata da diversi fattori, come disponibilità delle fonti energetiche, esigenze di riscaldamento e raffrescamento, budget a disposizione.


Domande frequenti pompe di calore

  1. Qual è la pompa di calore più economica a lungo termine?
    Per il condizionamento dell’aria in ambito residenziale, commerciale e industriale, puoi contare su SIC Sistemi e le sue soluzioni ottimali. La nostra ricerca si basa su un principio di efficienza e sostenibilità energetica, che ha guidato lo sviluppo dell’azienda e dei suoi prodotti negli ultimi anni.
  2. Quale tecnologia è più sostenibile?
    Le pompe di calore ad assorbimento possono essere più sostenibili se utilizzano biomassa o energia solare. Tuttavia, le pompe a compressione con energia rinnovabile (es. fotovoltaico) rappresentano un’ottima scelta.
  3. Quale pompa di calore è più adatta per abitazioni private?
    Le pompe di calore a compressione sono generalmente la scelta migliore per abitazioni private grazie alla loro semplicità e versatilità. Le pompe ad assorbimento sono più indicate per edifici grandi o applicazioni industriali.

Conclusione

La scelta tra pompa di calore ad assorbimento o compressione dipende da diversi fattori, come il luogo di utilizzo, le risorse disponibili e il budget. Entrambe le tecnologie offrono soluzioni efficienti e sostenibili, ma una scelta informata può massimizzare i vantaggi per il tuo caso specifico.

Se stai cercando di ridurre i costi energetici e contribuire alla sostenibilità ambientale, le pompe di calore compatte e innovative di SIC Sistemi sono sicuramente la soluzione giusta per te.

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