Le sfide energetiche per la climatizzazione degli edifici passano dall’approccio multitecnologico
Per mettere a segno, entro il 2050, il traguardo della decarbonizzazione e abbracciare la causa della sostenibilità ambientale non basta puntare solo sull’elettrificazione dei processi
Il più importante degli obiettivi energetici è la neutralità climatica anche nel settore dei sistemi di riscaldamento all'interno degli edifici condominiali. Per raggiungerla, come previsto dal Green Deal europeo, è necessario non solo ridurre le emissioni inquinanti in atmosfera, ma anche incrementare l'utilizzo delle fonti rinnovabili.
I numeri dei consumi energetici dei complessi residenziali
In Italia (*), gli edifici residenziali rappresentano una quota importante del consumo energetico totale: impiegano più del 25% dell'energia primaria e sono responsabili di circa il 20% delle emissioni di CO2 in atmosfera, oltre ad essere il principale utilizzatore di gas con circa 30 miliardi di metri cubi (il 40% del totale utilizzato dal nostro Paese). All'interno dei palazzi, oltre il 60% dell'energia consumata deriva dal riscaldamento, principalmente a gas. La rete di trasporto e distribuzione del gas naturale collega oltre 21 milioni di utenze domestiche. Non solo: sono circa 7 milioni quelle che utilizzano il Gpl. Il parco edilizio residenziale italiano è prevalentemente datato e poco efficiente. Solo il 5% degli edifici, infatti, appartiene alla classe energetica A.
Impianti di riscaldamento, dal gas alla condensazione
Per quanto riguarda il riscaldamento, l'87% degli impianti è alimentato a gas, il 9% con elettricità, poco meno del 2% con gasolio e la restante parte con biomassa o teleriscaldamento. Buona parte degli impianti di riscaldamento sono inefficienti e con elevate emissioni di CO2 in atmosfera: circa 13 milioni di apparecchi a gas sono caldaie convenzionali, molto più inefficienti e inquinanti dei moderni modelli a condensazione ( a oggi, oltre 5 milioni), 400 mila sono a gasolio e 1.6 milioni circa, invece, è il numero di tecnologie in pompa di calore elettriche installate.
Per decarbonizzare serve un approccio multitecnologico
Le emissioni in atmosfera sono state stimate, dagli addetti ai lavori, in circa 44 milioni di tonnellate equivalenti di CO2. Un'enormità non sostenibile secondo obiettivi nazionali e comunitari. Risulta, dunque, evidente che, per raggiungere l'obiettivo della decarbonizzazione fissato dall’Unione Europea entro il 2050, non è sufficiente puntare solo su una tecnologia (pompa di calore) e su un unico vettore energetico (elettricità verde), ma serve un approccio multitecnologico. In altri termini, il percorso verso la sostenibilità ambientale di matrice comunitaria non può essere dettato unicamente dai processi di elettrificazione, ma anche dall'utilizzo di gas verdi come l'idrogeno. Non si tratta di un’ipotesi mai vagliata prima: ad oggi, infatti, la rete di distribuzione in Italia vanta già l'80% degli edifici residenziali raggiunti dal gas metano e il 70% della rete di trasporto H2-ready.
Il gas rinnovabile come soluzione chiave
Partendo da questa prospettiva, Bosch Termotecnica e la Fondazione Eni Enrico Mattei hanno realizzato il report “The potential role of hydrogen towards a low carbon residential heating in Italy”, un’analisi approfondita di possibili scenari conseguenti alla penetrazione di diverse tecnologie di riscaldamento degli edifici residenziali. Nello studio, è stata simulata l'evoluzione del parco impiantistico immaginando che la spinta verso l'elettrificazione del riscaldamento sia la massima possibile. Considerando:
1) una capacità produttiva illimitata;
2) la capacità di tutti gli installatori esistenti di predisporre pompe di calore;
3) vincoli presenti e futuri relativi alle infrastrutture elettriche e al tasso di ristrutturazione degli edifici.
Con questo scenario, al 2050 non si riuscirebbe però ad “elettrificare” tutti gli impianti di riscaldamento e circa il 25% del totale di quelli esistenti rimarrebbe alimentato a combustibile fossile. Gli obiettivi di decarbonizzazione, dunque, non verrebbero raggiunti.
Al contrario – per come viene documentato nello studio - se tutto il gas naturale di origine fossile che alimenta le caldaie venisse progressivamente sostituito con gas rinnovabile (idrogeno verde o biometano), il traguardo potrebbe diventare più raggiungibile. Se le road map ipotizzate nelle strategie e nei piani nazionali di crescita di biometano e disponibilità di idrogeno verde per il comparto residenziale venissero rispettate, si potrebbe così raggiungere l'obiettivo di decarbonizzazione addirittura prima del 2050. Già oggi, tra l'altro, tutte le moderne caldaie sono pronte a “bruciare” 100% di biometano e fino al 20% di idrogeno e sono anche già stati sviluppati anche modelli pronti a funzionare solo con idrogeno. Interessanti, a tal proposito, sono le sperimentazioni realizzate in Inghilterra e in Olanda. Prototipi che Bosch Termotecnica prevede di rendere disponibili per la produzione in serie a partire dal 2025.
Verso la svolta digitale
In questo percorso verso la sostenibilità, ricopre un ruolo fondamentale anche la digitalizzazione: per questo, la casa tedesca ha già sviluppato nuovi sistemi di gestione intelligente delle diverse fonti energetiche impiegate negli edifici per assicurare il comfort domestico, capaci di offrire opportunità di risparmio energetico fino al 60%. Elemento perfettamente in linea con la conclusione del report, che propone come unica soluzione per il conseguimento degli obiettivi del Green deal europeo un approccio multitecnologico, mettendo a sistema anche gli impianti esistenti. Che, in molti casi, possono accettare l'applicazione di soluzioni in pompa di calore solo tramite profonda revisione dei terminali (radiatori) e dello spazio tecnico necessario per gli apparecchi.
Portare la sostenibilità in condominio
Nell'ambito degli edifici condominiali, tuttavia, la realizzazione di una soluzione sostenibile impone necessariamente il ricorso a differenti fattori:
1) Riduzione di emissione di inquinanti;
2) Spazio necessario per l'installazione delle nuove tecnologie;
3) Investimento economico iniziale;
4) Tempi di ritorno della spesa e comfort per le famiglie.
Inoltre, è fondamentale avere un’idea chiara delle diverse opzioni disponibili a partire dall'utenza da soddisfare. In questi termini, gran parte degli aiuti alle amministrazioni condominiali nasce dal ricorso a strumenti fiscali approntati dal legislatore (come il Superbonus) che, tuttavia, non bastano se non sono supportati da un’analisi di prefattibilità tecnica e giuridica. Da non trascurare, infine, economie di scala più ampie, come quelle costituite dalle comunità energetiche, nell'ambito del partenariato pubblico e privato.
(*) Si tratta di una serie di dati tratti dalle principali fonti istituzionali: dati di consumo Eurostat (Energy Balance); dati Ispra relativi alle emissioni di CO2 equivalenti in atmosfera; numero di utenze gas naturale raccolte da Arera; numero di utenze Gpl, fornite da Assoliquidi; percentuale di classi energetiche (Enea); dati relativi al parco impianti di riscaldamento in Italia (Feem) e percentuale della rete di trasporto gas hydrogen ready (Snam).