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Una casa che produce e conserva da sola l’energia necessaria per restare calda e illuminata anche nel cuore dell’inverno nordico esiste già, e si trova in Finlandia. Panasonic ha infatti installato in un’abitazione un impianto energetico integrato che mette insieme una cella a combustibile a idrogeno puro e una pompa di calore aria acqua. Si tratta di una delle prime soluzioni di questo genere in Europa e il suo compito è preciso: fornire sia elettricità sia energia termica per il riscaldamento dell’edificio. Il sistema lavora dentro la Hydrogen House, una struttura dimostrativa pensata proprio per mostrare sul campo come l’idrogeno possa entrare nella vita domestica di tutti i giorni, senza restare confinato nei laboratori o negli impianti industriali.
Credits: TecnoAndroid
La posta in gioco non è piccola. Secondo quanto emerso, un’eventuale commercializzazione futura di questa tecnologia potrebbe dare un contributo significativo alla lotta ai cambiamenti climatici e, allo stesso tempo, aiutare le famiglie ad abbassare le bollette energetiche. Due obiettivi che spesso sembrano difficili da conciliare e che invece, in questo caso, viaggiano nella stessa direzione.
Perché proprio Jyväskylä
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La scelta della località non è frutto del caso. La Hydrogen House sorge a Jyväskylä, città della Finlandia centrale dove l’inverno porta con sé giornate lunghe e buie. Ed è proprio qui che emerge il limite più evidente del fotovoltaico, perché con così poche ore di luce i pannelli solari rendono decisamente meno di quanto servirebbe per coprire i consumi di una casa. Il sole c’è in abbondanza durante la bella stagione, ma sparisce quasi del tutto quando il freddo si fa sentire e il bisogno di riscaldamento raggiunge il picco.
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Da questo squilibrio nasce l’esigenza di trovare soluzioni energetiche alternative, capaci di garantire la fornitura in modo costante durante tutto l’anno e non soltanto nei mesi più luminosi. È esattamente il terreno su cui si muove il sistema integrato sviluppato da Panasonic HVAC, la divisione del gruppo che si occupa di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione. In pratica Jyväskylä rappresenta una sorta di banco di prova ideale, un luogo dove le condizioni sono tra le più sfavorevoli possibili per l’energia solare e dove quindi la capacità di conservarla diventa decisiva.
Come funziona l’impianto a idrogeno
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Il meccanismo parte dal sole. Un elettrolizzatore sfrutta l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici per generare idrogeno, trasformando così l’elettricità disponibile nei momenti favorevoli in un vettore energetico che può essere messo da parte. L’idrogeno ottenuto viene poi stoccato in serbatoi da 90kg, una vera e propria riserva a cui attingere quando serve.
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Quando il fotovoltaico non riesce a dare il suo contributo, entra in gioco la cella a combustibile. È lei a utilizzare l’idrogeno accumulato per produrre l’energia necessaria a soddisfare il fabbisogno della casa. C’è poi un aspetto particolarmente interessante che riguarda l’efficienza complessiva del sistema. Il calore di scarto generato dalla cella durante il funzionamento non viene disperso ma recuperato e impiegato per scaldare gli ambienti interni dell’abitazione. Un’energia che altrimenti andrebbe persa diventa quindi parte attiva del comfort domestico.
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A completare il quadro c’è la pompa di calore aria acqua, che ha il compito di colmare l’eventuale deficit energetico nei momenti in cui la produzione della cella non basta a coprire tutte le richieste. I diversi componenti lavorano così in modo coordinato: il sole alimenta l’elettrolizzatore, l’idrogeno viene conservato nei serbatoi, la cella a combustibile genera elettricità e calore, mentre la pompa di calore interviene quando serve un aiuto in più per mantenere la Hydrogen House alla giusta temperatura.
Fonte: TecnoAndroid
