50 anni di pompe di calore: da prodotto di nicchia a tecnologia chiave ad alta efficienza
Prestazioni migliorate, efficienza raddoppiata
Uno sguardo al passato dimostra che STIEBEL ELTRON era in anticipo sui tempi. Un listino prezzi storico del 1976 attesta che già allora l’azienda offriva pompe di calore aria-acqua e acqua-acqua. Gli apparecchi di allora raggiungevano una potenza fino a 20 kilowatt. «La pompa di calore forniva quindi già 50 anni fa una notevole potenza termica», afferma Chris Knellwolf, responsabile Marketing & Vendite di STIEBEL ELTRON Svizzera. «Una cosa è però chiara: la differenza rispetto agli apparecchi odierni è enorme – i modelli attuali sono, tra l’altro, più potenti, più compatti, più silenziosi e, soprattutto, molto più efficienti.»
Dal punto di vista odierno, questa tecnologia storica suona quasi nostalgica, come sottolinea l’esperto: «All’epoca, le pompe di calore aria-acqua erano impianti split a refrigerante; la parte esterna era quindi costituita solo dal ventilatore e dall’evaporatore. Oggi, nell’unità esterna, che è addirittura più piccola, è alloggiata l’intera tecnologia della pompa di calore – ovvero anche il compressore, il condensatore e i componenti idraulici e, soprattutto, elettronici necessari», afferma Knellwolf. «Inoltre, naturalmente, si trattava di semplici dispositivi on-off: in pratica, si accendevano o si spegnevano. Grazie alla tecnologia intelligente a inverter, oggi la pompa di calore adatta la propria potenza in modo flessibile al fabbisogno effettivo, garantendo un calore confortevole e costante in casa e, al contempo, un consumo energetico notevolmente inferiore. In breve: la pompa di calore è cresciuta, senza perdere nulla della sua efficacia.»
Uno sguardo al listino prezzi di 50 anni fa rivela un ulteriore vantaggio tecnologico: la temperatura massima di mandata. «All’epoca le macchine raggiungevano i 60 gradi Celsius», afferma Knellwolf. «I modelli attuali, come quelli della serie WPL-A di STIEBEL ELTRON, raggiungono fino a 75 gradi Celsius nel funzionamento esclusivamente a pompa di calore. Mentre le pompe di calore degli anni ’70 e ’80 riuscivano a generare poco più di due chilowattora di calore da un chilowattora di elettricità, oggi gli apparecchi sono ben due volte più efficienti: da un chilowattora di elettricità, una moderna pompa di calore genera da quattro a cinque chilowattora di potenza termica.»
Da prodotto di nicchia a tecnologia di mercato
Trovare una pompa di calore nel 1976 in un listino prezzi tedesco di impianti domestici era una rarità, afferma Knellwolf. «50 anni fa il mercato era dominato dagli impianti di riscaldamento a gas e a gasolio; le pompe di calore erano un prodotto di nicchia.»
Le origini della tecnologia delle pompe di calore risalgono tuttavia a molto tempo prima. La Svizzera ha svolto un ruolo importante in questo ambito. Una pietra miliare significativa fu l’installazione di una pompa di calore nel municipio di Zurigo nel 1938. L’impianto sostituì le stufe a legna per singoli locali allora in uso e utilizzava l’acqua della Limmat come fonte di calore. Con una temperatura media dell’acqua di 7 °C durante la stagione di riscaldamento, il fiume offriva condizioni ideali per il funzionamento. La pompa di calore raggiungeva una potenza termica nominale di 100 kW e una temperatura di mandata del riscaldamento di 60 °C. Per coprire i picchi di carico era stato installato anche un boiler a riscaldamento elettrico. Come novità in Europa, la pompa di calore poteva essere utilizzata anche in estate per il raffreddamento degli ambienti.
«Molti non sono consapevoli del ruolo pionieristico che la Svizzera ha svolto nello sviluppo della tecnologia delle pompe di calore. L’esempio del municipio di Zurigo dimostra in modo impressionante quanto presto sia stato riconosciuto il potenziale di questa tecnologia. Molti dei concetti di allora sono considerati ancora oggi all’avanguardia e caratterizzano i moderni sistemi a pompa di calore», spiega Chris Knellwolf, responsabile Marketing & Vendite di STIEBEL ELTRON Svizzera.
Nel 1973 si verificò una svolta importante: quasi per caso, Hans-Jürgen Kohnke, ingegnere di STIEBEL ELTRON e all’epoca responsabile del reparto progettazione dell’azienda, assistette a una conferenza sulle pompe di calore durante un evento organizzato dall’Associazione degli Ingegneri Tedeschi. A quel tempo, STIEBEL ELTRON, con circa 50 anni di esperienza alle spalle, era certamente considerata un’azienda esperta nella produzione di acqua calda elettrica ed era già attiva nel settore del riscaldamento con i suoi sistemi di accumulo notturno, ma le pompe di calore non facevano ancora parte del suo portafoglio prodotti. Dopo tre anni di lavoro di sviluppo, la prima pompa di calore di propria produzione è stata inserita nel listino prezzi annuale. «Le prime pompe di calore non erano ancora un successo di vendite: la tecnologia era troppo poco conosciuta e sicuramente ancora migliorabile», afferma Knellwolf. «Ciononostante, abbiamo creduto con convinzione in questa tecnologia, l’abbiamo ulteriormente sviluppata e abbiamo imparato dall’esperienza. Oggi – 50 anni dopo – possiamo quindi presentare con orgoglio una gamma di prodotti che offre la soluzione con pompa di calore adatta praticamente a ogni tipo di edificio.»
Un salto tecnologico in termini di efficienza e rispetto dell'ambiente
La sola nuova serie di pompe di calore aria-acqua WPL-A di STIEBEL ELTRON copre oggi, su un’unica piattaforma, un’ampia gamma di potenze compresa tra 5 e 17 kW. Un elemento fondamentale della nuova generazione di apparecchi è l’impiego del refrigerante naturale R290 (propano), che garantisce un’elevata efficienza, anche a basse temperature esterne e negli edifici esistenti. «Ma questa non è l’unica differenza rispetto ai nostri primi modelli: gli apparecchi sono notevolmente più compatti, funzionano in modo molto più silenzioso, si installano più rapidamente e sono complessivamente molto più rispettosi dell’ambiente», afferma Knellwolf.
L’evoluzione dimostra che quella che un tempo era una soluzione di nicchia è oggi una tecnologia fondamentale per la transizione energetica. Ciò evidenzia in modo impressionante come un lavoro di innovazione costante nel corso dei decenni porti a un progresso sostenibile. «Abbiamo imparato, ottimizzato e guardato oltre», riassume Knellwolf. «E siamo convinti che in futuro le pompe di calore svolgeranno un ruolo decisivo nell’approvvigionamento sostenibile di calore».