REFRIGERATORI
Il Refrigeratore è una macchina che produce energia frigorifera (per raffrescare gli ambienti o per cicli industriali) utilizzando fonti di energia rinnovabile. Il principio di funzionamento dei refrigeratori è quello del circuito frigorifero nel quale il freddo sottratto da un ambiente a più alta temperatura (per esempio l’ambiente esterno a una casa) viene trasferito ad un secondo ambiente che si trova ad una temperatura più bassa (per esempio l’interno della casa stessa). Tale processo implica quindi l’utilizzo di energia termica già disponibile in natura (nell’aria, nell’acqua o nella terra): per tale ragione queste macchine sono generatori ad energia rinnovabile.
Esistono tre tipi fondamentali di refrigeratori: aria-aria (split), aria-acqua, acqua-acqua, che derivano dalla combinazione dei due fluidi che scambiano energia con il refrigerante, sorgente esterna primo termine, interno dell’edificio secondo termine.
Esiste un ulteriore tipo di refrigeratore che sfrutta l’energia del suolo ed è chiamato geotermico.
CONDIZIONATORE ARIA-ARIA (split)
Refrigeratori Aria-Aria sono i sistemi monoblocco o split, formati da una unità esterna che scambia il freddo e lo trasporta attraverso le tubazioni del refrigerante nei vari ambienti interni per mezzo di uno o più diffusori. L’unita interna può essere anche del tipo canalizzabile, ed in questo caso la diffusione avviene per mezzo di canali.
REFRIGERATORI ARIA-ACQUA
Questi refrigeratori utilizzano come sorgente fredda l’aria esterna.
Al tipo Aria-Acqua appartengono i sistemi idronici con sorgente esterna aria. Sono i Refrigeratori d’Acqua a pompa di calore reversibile che raffreddano o riscaldano l’acqua contenuta in un circuito idrico che trasporta il freddo o il caldo nei terminali posti nelle varie zone da climatizzare.
REFRIGERATORI ACQUA-ACQUA
I refrigeratori Acqua-Acqua sfruttano l’acqua come sorgente rinnovabile. L’acqua può essere superficiale (fiumi, laghi, mare, acque reflue) o di falda.
Il costo iniziale del sistema rispetto a quelli che usano l’aria come fonte di scambio è maggiore, sia per la parte di estrazione dell’acqua dalla sorgente che per la filtrazione della stessa prima di entrare in macchina.
Il maggior costo di realizzazione però viene ammortizzato grazie al miglior rendimento del sistema e quindi ai minori consumi di energia elettrica.
REFRIGERATORI GEOTERMICI
La geotermia è una fonte rinnovabile di energia perché ritenuta inesauribile.
Ogni litro di terreno ha un contenuto energetico medio pari a circa 2,6kWh che considerati sull’intero volume terrestre soddisferebbero il fabbisogno mondiale attuale di energia termica, frigorifera ed elettrica per 30 milioni di anni. L’impianto geotermico è quell’impianto che sfrutta l’energia del terreno per cederlo all’ambiente da climatizzare. Questo meccanismo si attiva impiegando un idoneo refrigeratore in pompa di calore reversibile.
Questo tipo di Pompa di Calore sta oggi avendo notevole sviluppo. Essa sfrutta l’energia del suolo o delle rocce (energia geotermica) utilizzando circuiti chiusi di scambio termico orizzontali o verticali, immersi nel terreno, sottoforma di tubazioni nelle quali circola acqua addizionata di glicole per evitare eventuali rotture per gelo.
Il grande vantaggio di queste PdC è la temperatura del suolo che è molto più adatta e costante di quella dell’aria. Il costo iniziale del sistema rispetto a quelli che usano l’aria come fonte di scambio è maggiore principalmente per la realizzazione delle sonde geotermiche, costo che però viene ammortizzato grazie al miglior rendimento del sistema e quindi ai minori consumi di energia elettrica.
