Il caldo estivo inevitabilmente porta in primo piano il tema della climatizzazione degli ambienti di vita e di lavoro, ossia di abitazioni, uffici e locali di vario tipo. Attualmente il parco climatizzatori italiano vede ancora un consumo troppo elevato di energia elettrica e una eccessiva emissione di gas nocivi come i clorofluorocarburi (CFC), in poche parole hanno un impatto ambientale ancora non sostenibile.

 

Sembra però che da qui a breve stia per finire l’epoca dei sistemi che usano compressori e rilasciano in atmosfera CFC e aria calda, per cedere il passo ai rivoluzionari impianti climatizzanti a… sola acqua con scambio multiplo di calore. Vediamo come funzionano e perché convengono.

 

Climatizzazione ad alta efficienza energetica: la svolta dell’assenza di clorofluorocarburi (CFC) refrigeranti

Sulla scorta dei progressi fatti negli ultimi tempi in materia di fluidi refrigeranti, arriva una novità rivoluzionaria dall’estremo oriente e, in particolare, dalla National University of Singapore (NUS).

Gli studiosi della Facoltà di Ingegneria Meccanica, coordinati dal Project Manager Ernest Chua, hanno messo a punto un (a dir poco) innovativo sistema climatizzante che, per la prima volta in assoluto, non solo fa a meno dei CFC, ma al loro posto usa della semplice acqua corrente, nel contempo ottenendo una elevatissima efficienza energetica e producendo in output acqua pura al punto da poter essere considerata potabile!.

 

Climatizzazione ad alta efficienza energetica: il principio di funzionamento del sistema refrigerante a sola acqua

Fin qui detto, il nuovo climatizzatore ci appare sinceramente prodigioso… Ancor di più lo è il meccanismo di funzionamento, che è difficile da spiegare a parole per quanto è invece semplice da mettere in pratica.

Intanto diciamo subito che la prima idea vincente è quella di separare i due soli mezzi usati per scambiare calore, ossia aria e acqua.

Quindi l’aria umida viene preliminarmente condotta attraverso dei dispositivi filtranti di carta, rivestiti con sostanze chimiche molto igroscopiche, cioè altamente specializzate nel catturare anche piccole percentuali di acqua disperse nell'aria. In questo modo l’aria è deumidificata e diventa secca e viene subito impiegata in “controflusso”, essendo convogliata in un sistema di doppie canalizzazioni, formate da canali bagnati vicini a canali asciutti. Una piccola parte dell’aria secca (al massimo il venti per cento) passa attraverso i canali bagnati mentre la gran parte defluisce nei canali asciutti.

L'aria secca nei canali asciutti cede calore all'acqua nei canali bagnati, facendola evaporare mentre l’aria secca qui presente porta via con sé il vapore.

Dai canali asciutti, quindi esce aria secca a bassa temperatura mentre dai canali bagnati esce vapore a temperatura più elevata.

A questo punto è vincente la seconda idea del team di ricercatori di Singapore: il vapore caldo è subito raffreddato, da un lato condensando e tornando nuovamente allo stato liquido di acqua pulita - addirittura potabile - dall’altro evitando l’instaurarsi di fastidiosi e anti convenienti microclimi umidi e caldi.
I progettisti assicurano che ogni ciclo di scambi di calore fa diminuire di sei gradi centigradi la temperatura dell’aria trattata, senz’altro un risultato termodinamico di tutto rispetto.

 

Climatizzazione ad alta efficienza energetica: quanto si risparmia sulla bolletta elettrica

Il nuovo “climatizzatore ad acqua”, se saranno confermate le previsioni degli scienziati della NUS, dovrebbe consumare il quaranta per cento in meno di elettricità rispetto agli impianti a compressore. Di pari passo, dovrebbero emettere sempre il quaranta per cento in meno di carbonio, a tutto vantaggio della riduzione di emissioni di gas serra.

Inoltre, fatto inedito, per ogni litro di acqua corrente utilizzata, produrrebbero fino a quindici litri di acqua potabile il che in sostanza suggerirebbe l’uso di questi sistemi più come dispositivi per l’estrazione di acqua potabile dall’atmosfera (soprattutto in luoghi caldi e d’estate) che per la semplice climatizzazione!

 

Climatizzazione ad alta efficienza energetica: una soluzione versatile e intelligente

Il Responsabile, professor Chua, garantisce che la tecnologia sviluppata dalla sua equipe è applicabile praticamente in luoghi di tutto il mondo, con ogni clima, per esigenze sia residenziali sia commerciali o professionali.

Il fatto che umidità e temperatura possano essere trattate separatamente una dall’altra, poi, consente notevole facilità e precisione di controllo, sia sul posto sia da remoto con specifiche app degli smartphone, come il monitoraggio dell'efficienza energetica e la programmazione oraria del funzionamento.

 

Se le ipotesi fin qui illustrate sono fondate, probabilmente ci saranno nuovi sviluppi legati a questo tipo di impianti, soprattutto per quel che riguarda la commercializzazione in Italia e la conformità dei requisiti per ottenere le detrazioni fiscali attraverso pratiche ENEA e Certificazioni Energetiche.

 

In tal caso, chiunque voglia eseguire interventi di miglioramento energetico e sia interessato alla reale convenienza degli stessi, si chiederà se non sia il caso di sostituire il proprio climatizzatore a CFC con uno a sola acqua...

 

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