In un momento storico in cui il risparmio di energia diventa fondamentale, le pompe di calore rappresentano una soluzione sempre più ricercata per la loro efficienza energetica e sostenibilità. Del resto, gli obiettivi europei per lo sviluppo sostenibile e l’efficienza energetica prevedono di ridurre le emissioni di gas a effetto serra di almeno il 55% entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990, in modo che l’Europa possa diventare il primo continente a impatto climatico zero entro il 2050.
Diffusione e Incentivi
Fino a non molti anni fa la diffusione dei sistemi di riscaldamento a pompa di calore non è stata molto ampia: il motivo è da ricercare in parte nella conoscenza limitata di questa tecnologia, soprattutto se confrontata a quella relativa alle più tradizionali caldaie a gas. In aggiunta, i costi da sostenere per l’installazione sono maggiori rispetto a quelli per altri impianti per il riscaldamento. Cultura, cambiamento climatico e sostegno degli incentivi fiscali hanno però avviato un grande cambiamento: le pompe di calore permettono infatti un risparmio anche del 40% delle spese in bolletta e grazie in particolare al Superbonus, che ne ha ridotto in maniera notevole l’impatto del costo di acquisto e installazione, negli anni scorsi c’è stato un vero boom.
Il Ruolo delle Pompe di Calore nella Transizione Energetica
Secondo il Report pubblicato dall’IEA “The Future of Heat Pumps” le pompe di calore sono centrali per la transizione verso un riscaldamento sostenibile a livello globale. Sempre l’European Heat Pump Association (EHPA) segnala che l’elettricità a basso costo sia una chiave per accelerare l’adozione delle pompe di calore, promuovendo così una maggiore indipendenza energetica e una riduzione dell’uso di combustibili fossili.
Tuttavia, in molti paesi europei il gas, mantenuto a prezzi artificialmente bassi grazie a sussidi governativi e all’assenza di carbon tax, costa meno dell’elettricità. Nel 2022, durante la crisi energetica, i prezzi del gas in temporaneo rialzo hanno portato a vendite record di pompe di calore, a conferma del ruolo che un’elettricità economicamente accessibile potrebbe avere nel lungo termine. Tuttavia nel 2024 le vendite di pompe di calore sono calate del 47% rispetto allo stesso periodo dell’anno precedente, il che conferma le sfide imposte dai costi energetici.
Impatto Ambientale e Obiettivi Futuri
Nonostante il calo delle installazioni di pompe di calore nel 2024, la tecnologia continua a offrire un contributo significativo alla riduzione delle emissioni di gas e CO₂ in Europa. Secondo i dati della European Heat Pump Association (EHPA), i 24 milioni di pompe di calore attualmente installate evitano ogni anno l’utilizzo di 5,5 miliardi di metri cubi di gas, una quantità pari al 1,6% del consumo annuo complessivo dell’Unione Europea.
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Con l’obiettivo di 60 milioni di pompe di calore installate entro il 2030, il potenziale di riduzione aumenterebbe a 112 megatonnellate di CO₂ e 13,7 miliardi di metri cubi di gas risparmiati ogni anno. Tuttavia, la contrazione delle vendite di quasi il 50% nella prima metà del 2024, dovuta a politiche nazionali variabili e al ribasso più lento dei costi dell’elettricità rispetto a quelli del gas, mette a rischio questi traguardi.
Tabella: Impatto delle Pompe di Calore in Europa
| Indicatore | Valore Attuale (2024) | Obiettivo (2030) |
|---|---|---|
| Pompe di calore installate | 24 milioni | 60 milioni |
| Gas risparmiato annualmente | 5,5 miliardi di m³ | 13,7 miliardi di m³ |
| Riduzione CO₂ annuale | N/A | 112 megatonnellate |
Strategie per il Sostegno del Settore
Di pompe di calore e del loro ruolo a sostegno della transizione energetica si è di recente parlato nella Digital Round Table “Pompe di calore: istruzioni per l’uso. Claudio Zilio, presidente AiCARR e Professore di Fisica tecnica UniPD ha spiegato perché è importante utilizzare le pompe di calore per riscaldamento e raffrescamento: “Prima di tutto per ottenere calore utilizziamo energia prevalentemente - se non totalmente - elettrica, proveniente dalle rinnovabili o ottenuto con una bassa emissione di anidride carbonica“.
Va detto che vanno molto bene le installazioni nel commerciale (+40/60%), bisogna fare tanto lavoro nel residenziale, che ricordiamo è responsabile di 1/3 dell’energia consumata, per passare dal concetto gas a quello elettrico. Nel civile le vendite sono in calo ma le installazioni continuano a essere abbastanza sostenute. Maurizio Marchesini, Amministratore Delegato Rhoss oltre che presidente Assoclima, ha sottolineato che negli ultimi 20 anni c’è stata un’evoluzione pazzesca delle pompe di calore che sempre di più sostituiscono la caldaia tradizionale come generatore di caldo oltre che di fresco.
Tutti concordi nel dire che le pompe di calore sono coerenti con la Direttiva Case Green che punta molto sull’elettrificazione e, tra le altre cose, impone il blocco incentivi per le caldaie a condensazione. Ma Marchesini ha evidenziato che nella Legge di Bilancio questo aspetto non è chiaro: forse si prevede un 50% di detrazione anche per le caldaie. “Se fosse così sarebbe un paradosso. Per aumentare la penetrazione delle pompe di calore l’investimento deve essere percepito come maggiormente conveniente, soprattutto dalle famiglie meno abbienti, è quindi necessario che il ritorno sull’investimento sia rapido e che l’elettricità arrivi a costare meno del gas.
Questo è uno dei nodi centrali, almeno nel nostro paese: il prezzo dell’energia è ancora troppo alto rispetto a quello del gas. Il mercato industriale europeo è florido e quello italiano è tra i più sviluppati, come ha ricordato Marchesini: Italia, Francia e Germania sono le Nazioni con il sistema industriale più competitivo e radicato: “Su 250 aziende attive nell’UE, 50 hanno sede in Italia. Il numero maggiore a livello europeo di produttori di pompe di calore è in Italia“.
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Al tema e alle strategie per il sostegno del settore delle pompe di calore sarà dedicato l’evento Heat Pump Technologies (HPT 2025), in programma il 2 e 3 aprile 2025 presso Allianz MiCo Milano. La Legge di Bilancio 2025, recentemente bollinata alla Camera, limita i bonus edilizi.
Quali sono gli incentivi che, secondo lei, potrebbero realmente supportare il settore delle pompe di calore? “E’ indubbio che i bonus edilizi hanno fatto da traino per questo mercato. Il mantenimento del meccanismo, anche se con aliquota più basse, per le prime case potrebbe essere un primo passo importante. Vi è poi da ricordare che è in arrivo nel 2025 il conto termico 3.0 che incentiva interventi di efficienza energetica e produzione di energia termica da fonti rinnovabili, aprendo le porte anche a CER e autoconsumo collettivo, impianti FTV con accumulo e colonnine di ricarica e impianti di piccole dimensioni ad alto rendimento.
Secondo alcuni operatori del settore PdC, se l’accesso a tale incentivo fosse reso più snello, il Conto Termico 3.0 potrebbe essere sfruttato maggiormente a favore di tali tecnologie rispetto al precedente 2.0 e, anche se ovviamente solo in parte, potrebbe compensare la revisione dei bonus edilizi. In Italia dovremmo installare 28 milioni di pompe di calore entro il 2040, un target piuttosto ambizioso.
Quali strategie suggerirebbe per raggiungerlo? In assenza di un ambizioso “piano casa” per intervenire progressivamente ma con decisione sul patrimonio edilizio italiano è difficile immaginare una tale volume di mercato, anche su un orizzonte così ampio. Il passaggio dal gas all’elettrico nel residenziale è una sfida importante, prima di tutto culturale ma anche economica: bisognerebbe per esempio garantire tariffe energetiche accessibili a tutti (in particolare a famiglie a basso reddito).
“Gli incentivi erogati sotto forma di detrazione fiscale non abbattono la barriera dell’investimento iniziale per famiglie fiscalmente incapienti e/o a basso reddito. E’ necessario intervenire con strumenti di supporto in conto capitale (sconti in fattura o prestiti super agevolati). In termini di risparmio economico e ambientale, cosa possono garantire concretamente le pompe di calore alle famiglie italiane rispetto ai sistemi tradizionali?
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Il costo iniziale delle pompe di calore e i tempi di ritorno dell’investimento sono spesso barriere rilevanti per molte famiglie. Quali strategie possono rendere più vantaggioso l’investimento, sia a breve che a lungo termine? “Il costo iniziale è estremamente variabile in base alle diverse condizioni ed esigenze dell’utente finale, ad ogni modo nel settore residenziale i tempi di ritorno si attestano sui 7-9 anni circa.
Quale ruolo possono svolgere le pompe di calore nella decarbonizzazione del settore residenziale italiano e nel raggiungimento degli obiettivi della direttiva europea sulle case green? “Sì, il PNIEC 2024 fissa degli obiettivi specifici per la produzione di calore tramite pompe di calore. In particolare, si passa da un 5,9% dei consumi finali lordi di calore prodotti tramite pompe di calore al 2022 ad un 10,6% atteso nel 2030.
Tipologie di Pompe di Calore
Esistono diverse tipologie di pompe di calore, ognuna con caratteristiche e applicazioni specifiche:
- Pompe di calore aria-aria: Sfruttano l'aria esterna per riscaldare o raffrescare l'aria interna. Sono efficienti in climi miti e semplici da installare.
- Pompe di calore aria-acqua: Utilizzano l'aria esterna per riscaldare l'acqua, che può essere utilizzata per il riscaldamento e l'acqua calda sanitaria.
- Pompe di calore ad acqua: Prelevano calore da una fonte d'acqua (falda o pozzi).
- Pompe di calore geotermiche: Sfruttano il calore del terreno tramite sonde geotermiche. Sono più complesse da installare ma offrono alta efficienza.
- Pompe di calore ad assorbimento: Utilizzano una sorgente termica a bassa e alta temperatura, senza compressore meccanico.
La scelta tra le diverse tipologie dipende da fattori come la dimensione dell'ambiente, il clima locale, il budget e l'impianto di distribuzione esistente.
Pompa di calore aria aria: come funziona
La pompa calore aria-aria funziona sfruttando l’aria esterna. Che si tratti di una pompa di calore aria aria, aria acqua, acqua terra, acqua acqua il principio di funzionamento è sempre lo stesso ovvero: il sistema trasforma la fonte naturale in energia termica.
Le pompe di calore aria-aria sono composte da un:
- compressore;
- circuito frigorifero;
- evaporatore;
- serbatoio per accumulo dell’acqua calda (opzionale).
La pompa di calore aria-aria è composta da 2 unità principali:
- unità esterna: questa unità è installata all’esterno dell’edificio e svolge il compito di assorbire l’energia termica presente nell’aria circostante. Questa energia viene utilizzata per vaporizzare un liquido termovettore, generando calore;
- unità interna (split): questa unità, comunemente nota come split, è posizionata all’interno della stanza e si occupa della distribuzione dell’aria calda o fredda. Il calore prodotto viene ulteriormente aumentato attraverso l’azione di un compressore, che comprime il volume del liquido termovettore grazie all’energia elettrica fornita.
Successivamente, il vapore così generato viene rilasciato attraverso lo split montato sul muro della stanza, contribuendo al riscaldamento dell’edificio. Nel processo di raffreddamento dell’ambiente, invece, il procedimento è inverso e simile a quello utilizzato nei sistemi di refrigerazione. Lo split estrae il calore dall’aria interna alla stanza e lo rilascia all’esterno attraverso l’unità esterna.
Vantaggi e svantaggi delle pompe di calore aria-aria
I principali vantaggi di una pompa di calore aria-aria sono:
- Efficienza energetica: questi sistemi possono essere altamente efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai tradizionali metodi di riscaldamento. Ciò è dovuto alla loro capacità di sfruttare l’energia termica naturalmente presente nell’aria per riscaldare gli ambienti;
- Condizionamento dell’aria: molte pompe di calore aria-aria offrono anche funzionalità di raffreddamento, fornendo un sistema integrato di riscaldamento e condizionamento dell’aria durante i mesi più caldi;
- Facilità di installazione: poiché non richiedono il collegamento a una fonte di combustibile, come il gas o il petrolio, le pompe di calore aria-aria possono essere relativamente facili da installare. Di solito, il processo di installazione è veloce e non richiede modifiche strutturali significative;
- Emissioni ridotte di gas serra: grazie al loro funzionamento elettrico, queste pompe di calore contribuiscono a ridurre le emissioni di gas serra, come l’anidride carbonica, rispetto ai sistemi che utilizzano combustibili fossili.
I contro, invece, di una pompa di calore sono:
- Dipendenza dalle condizioni atmosferiche: poiché dipendono dall’energia termica presente nell’aria esterna, l’efficienza delle pompe di calore aria aria può essere influenzata dalle variazioni stagionali delle temperature esterne;
- Rumorosità: alcune pompe di calore aria aria, specialmente le più datate, possono essere rumorose. In particolare, l’unità esterna potrebbe emettere rumori fastidiosi durante il suo funzionamento;
- Costi: pur avendo visto una diminuzione dei costi negli ultimi tempi, le pompe di calore aria-aria possono ancora essere costose rispetto ad altre soluzioni di riscaldamento e raffreddamento;
- Impatto sul microclima esterno: una cattiva progettazione dell’installazione dell’unità esterna potrebbe causare disturbi nel microclima dell’area circostante a causa delle correnti d’aria prodotte durante il funzionamento della pompa di calore.
Integrazione con il Fotovoltaico
Sempre più italiani stanno decidendo di installare un impianto fotovoltaico sul loro tetto, e lo confermano anche gli ultimi dati Terna-Gaudì. La scelta di passare al solare è tra le più lungimiranti da un punto di vista economico, poiché grazie al proprio autoconsumo si può produrre l’energia necessaria ad alimentare le proprie utenze domestiche senza dover richiedere supporto alla rete elettrica.
L'integrazione del fotovoltaico e della pompa di calore è sempre più comune, poiché entrambe le tecnologie sono considerate eco-compatibili ed efficienti dal punto di vista energetico. Integrare queste tecnologie significa sfruttare l'energia solare per coprire la maggior parte del fabbisogno energetico di una casa, compreso il riscaldamento o il raffrescamento, senza emettere gas di scarico e riducendo drasticamente il consumo di fonti di energia fossili.
L'integrazione tra fotovoltaico e pompa di calore può essere resa possibile attraverso l'utilizzo di un sistema di accumulo dell'energia prodotta dall’impianto solare che può essere utilizzato per alimentare la pompa di calore nelle ore di bassa produzione elettrica.
Costi e Incentivi
I costi di acquisto e installazione di una pompa di calore possono essere elevati, ma è importante considerare il risparmio energetico a lungo termine. Per quanto riguarda le detrazioni fiscali per gli interventi di riqualificazione energetica, le pompe di calore permettono l’accesso all’Ecobonus al 65% fino al 31 dicembre 2024 e al Bonus Casa, nel caso si stiano eseguendo interventi di ristrutturazione o manutenzione straordinaria. In questo caso, la percentuale di spesa detraibile è del 50% fino al 31 dicembre 2024.
Infine, le pompe di calore, installate in sostituzione di un impianto di riscaldamento preesistente, rientrano nel sistema di incentivi previsti dal GSE e annoverati nel Conto Termico 2.0. Il GSE, entro circa due mesi dalla convenzione, arriva a rimborsare il 65% della spesa tramite bonifico.
Per verificare se un modello di pompa di calore possiede i requisiti per accedere agli incentivi del conto termico si può consultare il catalogo degli apparecchi domestici del GSE, le pompe di calore si trovano nella tipologia 2A e 2E per i sistemi ibridi.
La Legge i Bilancio recentemente bollinata alla Camera e che dovrà essere pubblicata in Gazzetta Ufficiale entro il 31/12/2024 ha confermato il bonus ristrutturazioni al 50% ma solo per le prime case. L’ecobonus, che incentiva le tecnologie di efficientamento energetico, scende dal 65 al 50%, anche in questo caso per le prime case; per le seconde case entrambi passano al 36%.