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 Ti sei mai chiesto come funziona una pompa di calore? 

Dal diffusissimo split fino a macchine più grandi come lo scaldabagno a pompa di calore?

Per spiegarlo userò una analogia...  

 

Sai cosa fa una pompa idraulica?

Una pompa idraulica trasferisce un fluido da un punto posto ad una quota più bassa ad un punto posto ad una quota più alta, lavorando contro il campo gravitazionale e spendendo una certa quantità di energia durante il corso dell'operazione.

 

Adesso, invece, sai cosa fa una pompa di calore?

 

Trasferisce energia termica da un fluido a temperatura più bassa ad un fluido a temperatura più alta. Andando contro una legge di natura, il secondo principio della termodinamica, che afferma che l'energia termica, il calore, fluisce da punti a temperatura più elevata verso punti a temperatura più bassa. 

 

Proprio per l'analogia del principio di funzionamento con la pompa idraulica, la "pompa di calore" ha preso questo nome; è un dispositivo che riesce a trasferire energia termica, o calore, da un ambiente a temperatura più bassa verso un ambiente a temperatura più elevata.

Per compiere questo lavoro, naturalmente, spendiamo una certa quantità di energia, che è la stessa energia che alimenta la nostra pompa di calore.

Quindi, anche se non sappiamo cosa ci sia dentro una pompa di calore, sappiamo comunque che sta facendo un certo lavoro, contravvenendo al funzionamento usuale di una precisa regola di natura! Questo lavoro ha un prezzo: l'energia elettrica spesa per il funzionamento della macchina che utilizziamo per compierlo. 

 

Quanto è grande questo prezzo?

 

Una idea ce la dà il coefficiente di prestazione COP (Coefficient of Performance). Se ad esempio il COP vale 3, questo significa che spendendo 1 kWh di energia elettrica per il funzionamento della pompa sono in grado di trasferire 3 kWh di calore all'acqua che voglio riscaldare, facendo crescere la sua temperatura.  

 

Tanto più elevato è il mio COP, tanto migliori sono le prestazioni della mia pompa di calore. 

 

Uno scaldacqua a pompa di calore, per esempio quello che puoi visualizzare in questa scheda tecnica, presenta un COP pari a 3,3. Questo significa che per ogni kWh di energia elettrica impiegata nel funzionamento della macchina, otterrò 3,3 kWh di energia termica che, man mano che la pompa funziona, andranno ad aumentare la temperatura dell'acqua contenuta nello scaldacqua stesso. 

Difatti, come qualsiasi altro scaldabagno, occorre un po' di tempo prima di portare l'acqua proveniente dalla rete idrica dell'acquedotto dai 15 °C ai 60 ÷ 70 °C desiderati come temperatura massima per il funzionamento. Trasferito tutto il calore necessario, dopo un certo arco di tempo, la macchina arriva alla temperatura di regime e va in stand-by.

 

Fino a qui abbiamo visto il funzionamento della pompa di calore, e il diffusissimo boiler elettrico, cosa fa?

 

Un boiler elettrico trasforma l'energia elettrica in energia termica senza alcun guadagno.

1 kWh di energia elettrica si trasforma in 1 kWh di energia termica e niente di più!

 

Questo significa che un boiler elettrico spreca più del triplo dell'energia

per ottenere lo stesso effetto utile rispetto ad una pompa di calore!

 

Nello scaldabagno a pompa di calore è prevista una resistenza elettrica aggiuntiva (come quella presente nel boiler elettrico) nel caso in cui il funzionamento della macchina, da solo, non riesca a garantire la temperatura ideale di utilizzo. Questo può valere ad esempio nel caso dei giorni più freddi, per i quali deve essere comunque prevista una soluzione alternativa per la copertura del servizio. Diciamo che si giustifica per questo motivo la presenza della resistenza elettrica aggiuntiva, che non viene usata abitualmente, ma solo in caso di necessità.

 

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