Energia a impatto zero
Sopra e sotto le nostre abitazioni si celano enormi riserve di energia. Questa guida descrive come sfruttarle e trarne vantaggi economici contribuendo anche alla tutela del clima.
67 terawattora di energia solare per tutti?
La quantità di energia solare che raggiunge la sola Svizzera è enorme. Secondo l'Ufficio federale dell'energia, sui tetti e sulle facciate delle case si potrebbero produrre annualmente circa 67 terawattora di energia solare, il 10% in più del consumo attuale di elettricità del Paese. Eppure per realizzare l'obiettivo della Strategia energetica 2050 della Confederazione, una Svizzera a emissioni zero, occorre fare di più.
Ad esempio, circa il 45% del consumo energetico totale annuo della Svizzera è destinato al funzionamento degli edifici. Pertanto occorre isolare meglio gli immobili e utilizzare esclusivamente le energie rinnovabili per il riscaldamento: la sostituzione dei riscaldamenti a olio e gas, ad esempio con una pompa di calore a sonda geotermica, ha la massima priorità. Questa combinazione ricava dal suolo circa tre quarti dell'energia termica necessaria. Pertanto, ogni terreno dispone di energia rinnovabile in grandi quantità, per di più gratuitamente.
Transizione energetica già nel 2035?
Non tutti i proprietari di immobili sono consapevoli di essere seduti su una riserva quasi inesauribile di energia. È quanto dimostra il confronto tra Paesi relativo al 2021 eseguito dalla Schweizerische Energie-Stiftung (Fondazione svizzera per l’energia) a giugno 2022. In relazione alla produzione pro capite di energia eolica e solare, a livello europeo la Svizzera si colloca solo al 23° posto su 28 Paesi. Per quanto riguarda l'energia solare, non supera il decimo posto in Europa.
Secondo Anton Gunzinger, la responsabilità degli scarsi risultati della Svizzera è da attribuire anche al fatto che il potenziale dell'energia solare ed eolica sia stato fortemente sottovalutato. Nel corso dell'ultimo decennio, infatti, sono diventate le fonti energetiche in assoluto più convenienti. L'ex professore del Politecnico federale di Zurigo è autore del libro «Kraftwerk Schweiz – so gelingt die Energiewende» (Centrale elettrica Svizzera: come realizzare con successo la transizione energetica) (2015). Il suo appello: «D'ora in poi, per ogni ristrutturazione e nuova costruzione occorre isolare, installare pompe di calore e fotovoltaico sul tetto, sia verso sud che verso nord».
Elettricità autoprodotta – Fotovoltaico
Attualmente, chi desidera ottenere elettricità verde dal proprio tetto deve avere molta pazienza. Il fotovoltaico è in piena espansione e le ordinazioni presso le imprese installatrici sono a livelli altissimi. Tuttavia vale la pena aspettare, per molteplici ragioni. Un impianto solare è ecologico, assicura una certa indipendenza dagli sviluppi del mercato dell'elettricità e può aumentare il valore della proprietà.
Lo stoccaggio dell'elettricità prodotta da impianti fotovoltaici e turbine eoliche è un tema molto dibattuto. La questione è: come preservare l'energia per la notte o per i consumi elevati dei mesi invernali? Le batterie sono sempre più economiche, ma poco ecologiche, poiché la loro produzione richiede grandi quantità di energia. Conviene, invece, utilizzare una batteria già esistente come quella dell'auto elettrica, purché si disponga di un modello a «carica bidirezionale». Ciò significa che può immagazzinare l'elettricità prodotta durante il giorno per restituirla alla rete domestica di sera.
Acqua calda autoprodotta – Solare termico
La popolarità del fotovoltaico ha fatto passare in secondo piano un metodo più vecchio e collaudato per ottenere energia solare sul proprio terreno: il solare termico. I primi impianti di questo tipo in Svizzera risalgono già agli anni Settanta. Per utilizzare l'energia solare per l'acqua calda o il riscaldamento occorrono solo dei collettori, una pompa e un serbatoio, quindi i costi sono contenuti.
Come funziona? Attraverso le superfici nere del collettore si riscalda la miscela di acqua e glicole che circola al suo interno. In cantina, il suo calore viene trasmesso attraverso uno scambiatore all'acqua nel serbatoio, che può essere utilizzata direttamente in casa o a supporto del riscaldamento.
Energia termica autoprodotta – Sonda geotermica con pompa di calore
Ogni terreno cela nel sottosuolo una fonte di energia quasi inesauribile. La radiazione termica del nucleo terrestre assicura tutto l'anno una temperatura costante di 15° a 200 metri di profondità. Una sonda geotermica e una pompa di calore consentono ai proprietari del terreno di attingere a questa riserva di energia.
La sonda geotermica, che contiene una miscela di acqua e glicole, trasmette verso l'alto, alla pompa di calore, il calore proveniente dall'interno della Terra. La pompa sottrae il calore dal circuito della sonda comprimendo e vaporizzando il refrigerante contenuto nel dispositivo, e produce acqua calda fino a 55° per il riscaldamento. Una sonda geotermica presenta vantaggi anche nei caldi mesi estivi: il calore generato nell'edificio può essere trasportato nel sottosuolo attraverso la sonda.
La soluzione è ormai collaudata: solo nel 2021 in Svizzera sono stati installati 3,5 milioni di metri lineari di sonde geotermiche per pompe di calore. Questa soluzione combinata presenta un'efficienza talmente elevata che, con un kilowattora di elettricità, si producono circa quattro kilowattora di calore, quindi il 75% dell'energia termica è sostanzialmente autoprodotta. Se l'elettricità utilizzata per azionare la pompa di calore è parzialmente prodotta dall'impianto fotovoltaico domestico, aumenta ulteriormente il livello di autosufficienza.
Tre tecnologie – numerosi vantaggi
Le tre tecnologie del fotovoltaico, del solare termico e delle sonde geotermiche con pompa di calore dimostrano come sia possibile sfruttare l'energia presente sul proprio terreno a costi ragionevoli e con una tecnica collaudata e relativamente semplice, contribuendo alla transizione verso le energie rinnovabili.
Le tabelle che seguono mettono a confronto queste tecnologie e forniscono una visione d'insieme ai proprietari di immobili interessati.
Impianto fotovoltaico
Prodotto |
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Costi |
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Durata ammortamento |
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Requisiti strutturali |
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Incentivi |
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Vantaggi |
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Svantaggi |
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Marchio di qualità |
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1) In una casa unifamiliare a schiera a Winterthur con circa 37 m2 di pannelli (prestazione di 7kWp)
Solare termico
Prodotto |
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Costi |
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Durata ammortamento |
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Requisiti strutturali |
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Incentivi |
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Vantaggi |
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Svantaggi |
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Marchio di qualità |
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1) Impianto standard con cinque m2 di superficie collettori sufficiente per quattro persone e 500 litri di stoccaggio
Sonda geotermica
Prodotto |
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Costi |
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Durata ammortamento |
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Requisiti strutturali |
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Incentivi |
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Vantaggi |
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Svantaggi |
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Marchio di qualità |
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