Speciale 14
Tecnologie emergenti: dal solar cooling al mini-eolico, passando per la microcogenerazione
Referenza
Impianto Solar Cooling casa di cura Santa Margherita a Pavia
Il progetto di realizzazione di un impianto di raffrescamento solare presso la casa di cura Santa Margherita è stato fortemente voluto dall’Amministrazione dell’azienda di servizi alla persona di Pavia con l’obiettivo di costruire un impianto ecologico destinato al condizionamento dei nuovi uffici amministrativi senza incidere sui consumi energetici tradizionali.
L’impianto solare permette la produzione di energia termica, destinata alla generazione di energia frigorifera per il condizionamento estivo dell’edificio.
Ecco come è stato realizzato l’impianto
Il campo solare, installato interamente sul tetto della centrale termica, è costituito da 69 SKY 21 CPC 58 KLOBEN (superficie apertura 229 mq) e disposto su falda piana con orientazione sud-ovest.
I collettori solari a tubi sottovuoto, sfruttando la naturale capacità isolante del vuoto garantiscono minori dispersioni termiche e quindi una migliore efficienza, soprattutto nelle applicazioni ad alta temperatura come il solar cooling.
Il circuito solare, caricato con una miscela di acqua e glicole, permette di asportare il calore captato dai pannelli e di cederlo agli accumuli solari tramite uno scambiatore esterno. Il calore prodotto viene destinato a diversi utilizzi nella stagione estive ed invernale.
In estate, una volta che i bollitori raggiungono una temperatura di circa 85°C, l’acqua calda viene spillata per alimentare l’assorbitore ed iniziare così la conversione di energia termica in energia frigorifera. L’acqua refrigerata, una volta prodotta, viene stoccata ad una temperatura indicativa di 7°C in due serbatoi da 1500 litri ciascuno, su cui insistono anche i chiller e viene prelevata poi dalle utenze per il condizionamento estivo.
La dissipazione del calore in eccesso dell’assorbitore avviene con acqua di torre, che sfruttando la temperatura di bulbo umido, permette un corretto smaltimento del calore in eccesso anche con temperature esterne elevate.
Visto l’abbondante consumo di acqua calda sanitaria, in inverno e in mezza stagione, l’energia termica captata dai collettori viene sfruttata per riscaldare, tramite uno scambiatore, gli accumuli di ACS (2 da 2000 L) ed il collettore da cui spillano le diverse utenze per il riscaldamento invernale. In questo modo si riesce ad avere un’integrazione globale dell’impianto solare con l’impianto esistente con un notevole risparmio in termini energetici.
In termini di risparmio energetico, durante il periodo di fornitura dell’ACS (dal 1 ottobre al 30 aprile) l’impianto permette di risparmiare circa 79MWh termici che altrimenti dovrebbero essere forniti dalle caldaie; dal 1 maggio al 30 settembre, durante il periodo di condizionamento estivo, i collettori sono in grado di fornire 78,8MWh frigoriferi, tenendo conto di un COP medio stagionale pari a 0,67.
L’impianto solare permette la produzione di energia termica, destinata alla generazione di energia frigorifera per il condizionamento estivo dell’edificio.
Ecco come è stato realizzato l’impianto
Il campo solare, installato interamente sul tetto della centrale termica, è costituito da 69 SKY 21 CPC 58 KLOBEN (superficie apertura 229 mq) e disposto su falda piana con orientazione sud-ovest.
I collettori solari a tubi sottovuoto, sfruttando la naturale capacità isolante del vuoto garantiscono minori dispersioni termiche e quindi una migliore efficienza, soprattutto nelle applicazioni ad alta temperatura come il solar cooling.
Il circuito solare, caricato con una miscela di acqua e glicole, permette di asportare il calore captato dai pannelli e di cederlo agli accumuli solari tramite uno scambiatore esterno. Il calore prodotto viene destinato a diversi utilizzi nella stagione estive ed invernale.
In estate, una volta che i bollitori raggiungono una temperatura di circa 85°C, l’acqua calda viene spillata per alimentare l’assorbitore ed iniziare così la conversione di energia termica in energia frigorifera. L’acqua refrigerata, una volta prodotta, viene stoccata ad una temperatura indicativa di 7°C in due serbatoi da 1500 litri ciascuno, su cui insistono anche i chiller e viene prelevata poi dalle utenze per il condizionamento estivo.
La dissipazione del calore in eccesso dell’assorbitore avviene con acqua di torre, che sfruttando la temperatura di bulbo umido, permette un corretto smaltimento del calore in eccesso anche con temperature esterne elevate.
Visto l’abbondante consumo di acqua calda sanitaria, in inverno e in mezza stagione, l’energia termica captata dai collettori viene sfruttata per riscaldare, tramite uno scambiatore, gli accumuli di ACS (2 da 2000 L) ed il collettore da cui spillano le diverse utenze per il riscaldamento invernale. In questo modo si riesce ad avere un’integrazione globale dell’impianto solare con l’impianto esistente con un notevole risparmio in termini energetici.
In termini di risparmio energetico, durante il periodo di fornitura dell’ACS (dal 1 ottobre al 30 aprile) l’impianto permette di risparmiare circa 79MWh termici che altrimenti dovrebbero essere forniti dalle caldaie; dal 1 maggio al 30 settembre, durante il periodo di condizionamento estivo, i collettori sono in grado di fornire 78,8MWh frigoriferi, tenendo conto di un COP medio stagionale pari a 0,67.
