Il potenziale delle pompe di calore ad alta temperatura con refrigeranti naturali per la decarbonizzazione dell’industria è stato uno dei temi principali trattati in diverse presentazioni durante il Congresso Chillventa 2026.
Chillventa è una delle più grandi fiere al mondo nel settore HVAC&R e si tiene a Norimberga dal 13 al 15 ottobre. Il Congresso, un evento in cui produttori, ricercatori e operatori del settore condividono gli ultimi sviluppi, si è tenuto il 12 ottobre. Ha visto la partecipazione di presentazioni tenute da produttori leader, organismi di ricerca e associazioni di categoria provenienti da tutto il settore HVAC&R.
È stata dedicata una sessione specifica alle pompe di calore, durante la quale SRMTec e Danfoss hanno illustrato i propri ultimi sviluppi e le prospettive future relative alle pompe di calore industriali a refrigeranti naturali, finalizzate alla decarbonizzazione dell’industria europea.
I produttori condividono le loro intuizioni
Il produttore svedese di compressori SRMTec, parte del Gruppo Snowman, ha fornito informazioni sui sei moduli per pompe di calore ad ammoniaca (R717) che sta sviluppando per un progetto in Danimarca. L’applicazione riguarda un impianto industriale in cui si stanno installando apparecchiature per la cattura del carbonio. I gas di combustione dell’impianto vengono raffreddati prima di entrare nelle apparecchiature di cattura del carbonio. Il calore residuo viene utilizzato in un sistema di teleriscaldamento locale, dove viene portato a 84 °C (183 °F). Il sistema ha una potenza termica di 20 MW (5.686 TR) e una potenza frigorifera di 15 MW (4.265 TR), con un COP in riscaldamento pari a 4,57.
«Stiamo utilizzando l’ammoniaca per le sue eccellenti proprietà termodinamiche e per il fatto che non contribuisce all’esaurimento dell’ozono né presenta alcun potenziale di riscaldamento globale», ha affermato Rüdiger Rudischhauser, Direttore Commerciale di SRMTec, che ha presentato il progetto. «Sono molto orgoglioso di poter affermare che stiamo collaborando con il nostro partner a un progetto simile, di dimensioni doppie rispetto a questo».
Ivan Rangelov, direttore delle soluzioni industriali per pompe di calore presso Danfoss, ha affermato che la ricerca condotta dalla sua azienda ha rilevato che l’attuale potenziale di decarbonizzazione in Europa, limitatamente alle pompe di calore, è pari a 100 GW, con il settore alimentare e delle bevande che rappresenta il 67% di tale totale. Rangelov ha affermato che Danfoss ritiene che i processi industriali che richiedono temperature fino a 150 °C (302 °F) possano essere decarbonizzati mediante pompe di calore. La sua presentazione ha incluso diverse illustrazioni relative a progetti che prevedono l’impiego delle pompe di calore a refrigeranti naturali dell’azienda.
«Per quanto riguarda le portate e le temperature, esistono soluzioni a refrigerante naturale disponibili per tutte le applicazioni industriali delle pompe di calore esistenti».
Benjamin Zühlsdorf, Direttore dell’Innovazione presso DTI
Tra queste figurava un progetto per il produttore di birra olandese Gulpener, in cui un refrigeratore ad ammoniaca è stato sostituito con una pompa di calore reversibile a propano (R290) per il raffreddamento di processo; il sistema opera in cascata con una pompa di calore a isobutano (R600a) che porta il calore residuo a 95 °C (203 °F). Un’altra pompa di calore a butano (R600) viene utilizzata per generare vapore a 131 °C (267 °F) a partire da acque reflue a 60 °C (140 °F).
Oltre che nel settore alimentare e delle bevande, le pompe di calore Danfoss vengono impiegate anche nelle reti energetiche distrettuali, tra cui un progetto presso un’università nel Regno Unito. L’istituzione, di cui non viene rivelato il nome, dispone di una propria rete di teleriscaldamento e Danfoss fornisce pompe di calore a CO₂ (R744) e a isobutano in cascata per produrre fino a 10 MW (2.843 TR) di calore.
Lo stato del settore
Insieme ai produttori, l’Istituto Tecnologico Danese (DTI) e l’Istituto Fraunhofer tedesco hanno presentato i progressi compiuti nell’ambito del Progetto 68 dell’AIE (Agenzia Internazionale per l’Energia), attualmente in corso. Il progetto mira a raccogliere informazioni per accelerare la diffusione e l’adozione di pompe di calore industriali ad alta temperatura.
Benjamin Zühlsdorf, Direttore dell’Innovazione presso il DTI, ha osservato che, delle oltre 50 pompe di calore esaminate nell’ambito del programma, il 75% utilizza refrigeranti naturali. Circa un terzo dei progetti registrati nell’ambito del Progetto 68 riguarda il settore alimentare e delle bevande.
«Da un punto di vista tecnico, per quanto riguarda le portate e le temperature, esistono soluzioni con refrigeranti naturali disponibili per tutte le applicazioni esistenti», ha affermato Zühlsdorf.
Ursula Wittstadt, ingegnere senior presso il Fraunhofer per le tecnologie di riscaldamento e raffreddamento, ha sottolineato il ruolo della Germania nel Progetto 68. Oltre il 25% dei fornitori di pompe di calore ad alta temperatura elencati proviene da questo Paese. Tuttavia, solo sei casi dimostrativi su un totale di 50 si trovano in Germania: quattro nel settore industriale (riscaldamento di processo) e due nel teleriscaldamento.
«In Germania sono molte le persone che forniscono queste apparecchiature e conducono ricerche in questo campo, ma il mercato non si sta evolvendo molto rapidamente, ed è proprio questo un aspetto su cui stiamo concentrando la nostra attenzione», ha affermato la Wittstadt.
