ECOP: la pompa di calore a rotazione parte di un progetto importante per la transizione energetica
A Meldorf, nello Schleswig-Holstein, si sta costruendo il primo impianto di accumulo sotterraneo di calore della Germania. Il progetto, gestito dallo Steinbeis Innovation Center Energieplus (SIZ), integra l’uso del calore di scarto industriale e dell’aria per riempire il serbatoio. Nel ciclo di scarico, il calore estratto viene portato a un livello elevato per il teleriscaldamento. Le pompe di calore a rotazione di ecop fanno parte di questa soluzione altamente innovativa che qui vengono impiegate sia per lo scarico (in parallelo) che per il riempimento (in serie) del serbatoio geotermico.
Il gigantesco bacino dell’accumulatore di calore contiene 50 milioni di litri d’acqua e viene riscaldato in modo sostenibile utilizzando come fonte di calore il calore di scarto industriale e l’aria. Fornisce energia per il riscaldamento e l’acqua calda a numerosi edifici pubblici e successivamente anche a 400 famiglie. L’accumulo di calore stagionale è un componente chiave che consente al sistema di catturare e immagazzinare in modo efficiente il calore in eccesso nei periodi di bassa domanda e di rilasciarlo nuovamente quando la domanda è alta. Nei mesi più caldi o nei periodi di bassa domanda di riscaldamento, il calore in eccesso fornito dalla pompa di calore può essere immagazzinato nel sistema di accumulo di calore per un uso successivo.
La pompa di calore a rotazione sviluppata da ecop è un componente centrale del sistema. Funziona in due direzioni: per riempire e scaricare l’accumulatore di calore, la cui temperatura varia notevolmente (da 30°C a 80°C).
Se possibile, il calore residuo viene utilizzato direttamente per l’accumulatore. Se le fonti di calore (ad esempio l’aria ambiente e il calore a bassa temperatura proveniente da attività industriali) non sono sufficientemente calde, si ricorre alla pompa di calore. Quando si carica, utilizza queste fonti di calore per aumentare la temperatura dell’accumulatore di calore a 80°C. Per un’applicazione efficiente, si utilizzano due pompe di calore a rotazione in serie. In questo caso, il calore dell’accumulatore può essere utilizzato direttamente per la rete di riscaldamento.
Se la temperatura dell’accumulatore di calore è troppo bassa (ad esempio 30-70°C), le pompe di calore ecop aumentano la temperatura della rete di riscaldamento fino agli 80°C richiesti. A tal fine, le pompe di calore lavorano in parallelo, ossia forniscono contemporaneamente l’innalzamento della temperatura.
Entrambe le attività sono svolte dalle stesse pompe di calore, in modo da sfruttare appieno l’elevata flessibilità delle pompe di calore a rotazione. L’adattamento ai diversi compiti e livelli di temperatura viene effettuato in modo continuo e molto rapido dal sistema di controllo elettronico attraverso la velocità di rotazione.
David Sauss, project manager della SIZ, afferma: «I sistemi di accumulo di calore sono una delle tecnologie chiave per la transizione termica. Finora è stato molto difficile riempirli in modo ecologico e utilizzarli in modo efficiente. La pompa di calore a rotazione risolve entrambi i problemi e quindi si inserisce perfettamente nel progetto»
La soluzione della pompa di calore a rotazione ha un elevato potenziale di derbonizzazione tanto che l’azienda austriaca ha ottenuto un finanziamento di 8,5 milioni di euro dall’acceleratore del Consiglio europeo per l’innovazione (EIC).
Fabian Sacharowitz, CEO di ecop, ha dichiarato: «L’ecosistema dell’innovazione dell’UE è stato una fonte di sostegno integrale durante lo sviluppo della tecnologia e dell’attività di ecop. Questo finanziamento ci consentirà di portare a termine lo sviluppo del nostro nuovo design del rotore e di compiere il prossimo passo verso la scalabilità, rendendo la nostra soluzione a pompa di calore più ampiamente disponibile e consentendo, in ultima analisi, a un maggior numero di aziende e comuni di generare calore a prezzi accessibili e senza emissioni di CO2 per alimentare in modo sostenibile le proprie attività».
Con questa soluzione unica nel suo genere, ecop sta aprendo nuove strade per la tecnologia delle pompe di calore, rendendola applicabile ad alcuni processi industriali ad alta temperatura e al teleriscaldamento.
