Pompe di calore e refrigerazione

Pompe di calore reversibili in un centro commerciale e direzionale
Pompe di calore reversibili in un centro commerciale e direzionale

La pompa di calore è una tecnologia altamente efficiente che rende utilizzabile una fonte di calore altrimenti non direttamente utilizzabile (anergia) per il riscaldamento degli ambienti, l'acqua calda sanitaria o i processi industriali con un basso apporto di exergia (ad esempio elettricità). Ad esempio, è possibile utilizzare come fonti di calore l'aria ambiente, l'energia geotermica, l'acqua di superficie, il calore di scarto degli impianti di trattamento delle acque reflue o degli impianti industriali.

Questa tecnologia è quindi di grande importanza per coprire in modo efficiente la domanda di calore del patrimonio edilizio, del commercio e dell'industria con energia rinnovabile. Il funzionamento flessibile delle fonti e dei pozzi di calore, grazie all'integrazione di sistemi di accumulo, consente inoltre un accoppiamento orientato all'offerta tra i settori del calore e dell'elettricità. Nella sua tabella di marcia «Net Zero by 2050», l'Agenzia Internazionale dell'Energia AIE prevede, ad esempio, una quota del 55% di pompe di calore per coprire la domanda di calore nel settore edilizio.

La crescente domanda di raffreddamento e refrigerazione richiede anche il miglioramento delle apparecchiature di refrigerazione tecnologicamente identiche. Secondo il rapporto dell'AIE «The Future of Cooling», se non si migliora l'efficienza, la domanda di elettricità per la climatizzazione triplicherà a livello mondiale entro il 2050.

Le aziende e gli istituti di ricerca svizzeri sono sempre stati coinvolti in modo significativo nello sviluppo della tecnologia delle pompe di calore. Sono tuttora ben posizionati a livello internazionale, anche con ruoli di primo piano nei progetti dell'UE e dell'AIE. L'obiettivo di questo programma di ricerca dell'UFE è di espandere ulteriormente questa competenza attraverso il sostegno mirato a innovazioni lungimiranti.

Conferenza «Novità della ricerca sulle pompe di calore»

Dal 1995, il Programma di Ricerca Pompe di Calore e Refrigerazione dell'Ufficio Federale dell'Energia organizza la conferenza annuale «Novità della ricerca sulle pompe di calore». Si svolge un mercoledì di giugno presso l'Università di Scienze Applicate di Burgdorf e vede la partecipazione di circa 200 esperti di pompe di calore provenienti dalla ricerca e dalla pratica.

La prossima conferenza si terrà il 26 giugno 2024. È possibile iscriversi qui.

Il programma e gli atti delle conferenze precedenti possono essere scaricati dalla scheda «Documenti».

Temi di ricerca prioritari 2021 à 2024

Le moderne pompe di calore raggiungono circa il 50% dell'efficienza teorica del ciclo. In pratica, però, spesso vengono fatte funzionare molto al di sotto di questo livello. L'integrazione e il funzionamento dei sistemi a pompa di calore devono quindi essere migliorati e coordinati con il sistema dell'edificio e con il comportamento degli utenti. È inoltre necessario un funzionamento flessibile per rispondere alle fluttuazioni della domanda e dell'offerta nel sistema energetico. La digitalizzazione apre nuove possibilità per ottimizzare le operazioni e integrare il fotovoltaico e l'accumulo. È inoltre necessario passare a refrigeranti più ecologici.

Procedura di aggiudicazione

L'UFE fornisce finanziamenti sussidiari per progetti di ricerca che corrispondono ai suddetti temi di ricerca prioritari 2021-2024. L'attenzione è rivolta a progetti di ricerca orientati all'applicazione e allo sviluppo. Lo sviluppo di soluzioni innovative vicine al mercato è sostenuto dal Programma pilota e dimostrativo (P+D) dell'UFE.

Ulteriori informazioni e documenti sono disponibili alla pagina «Programmi di ricerca». Si prega di contattare il responsabile del programma prima di presentare una domanda.

Pubblicazione dei risultati della ricerca

L'UFE attribuisce grande importanza alla pubblicazione dei risultati della ricerca. I rapporti dei progetti finanziati dall'UFE, compresi gli elenchi delle pubblicazioni, sono disponibili nella banca dati federale «ARAMIS» sotto l'etichetta «UFE: pompe di calore e refrigerazione». I dettagli si trovano nella scheda «Documenti».

Cooperazione nazionale e internazionale

I ricercatori nel campo delle pompe di calore e della tecnologia del freddo sono ben collegati in Svizzera. Università, istituti di ricerca e dipartimenti di sviluppo industriale collaborano a numerosi progetti. I risultati della ricerca sono riconosciuti a livello internazionale e i prodotti dell'industria svizzera delle pompe di calore sono venduti in tutto il mondo.

I ricercatori svizzeri sono attivi anche a livello internazionale e collaborano, ad esempio, a progetti dell'UE o dell'Agenzia Internazionale dell'Energia (AIE). Tra questi, il programma di collaborazione tecnologica dell'AIE sulle tecnologie delle pompe di calore, in cui la Svizzera è coinvolta in diversi progetti e presiede il comitato direttivo. L'UFE sostiene questa collaborazione (vedi scheda «Link»).

Una selezione di siti web di organizzazioni esterne è elencata nella scheda «Link».

Documenti

Conferenza del 26 giugno 2024

Rapporti e articoli tecnici sui progetti di ricerca dell’UFE

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22 documento/i trovato/i

  • Klug konstruieren, klug kombinieren
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    Data di pubblicazione: 30.06.2015
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    Dimensioni: 1.5 MB
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  • Eiettore accresce l’efficienza degli impianti di refrigerazione a CO2
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    Data di pubblicazione: 27.01.2014
    Tipo di documento: PDF
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  • Il calore nello chalet viene dall‘aria
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    Data di pubblicazione: 23.10.2013
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  • Il calore nello chalet viene dall‘aria
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    Data di pubblicazione: 19.04.2013
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  • Bei der Druckentspannung Energie gewinnen. Integration einer Expansions-Kompressions-Einheit in eine transkritisch arbeitende CO2-Kälteanlage
    Bei der Druckentspannung Energie gewinnen

    Data di pubblicazione: 01.11.2011
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  • Forschungszusammenarbeit "Wärmepumpen"
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    Data di pubblicazione: 01.03.2011
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  • Forschung für effizientere Wärmepumpen
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    Data di pubblicazione: 01.02.2011
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  • Schritte zu mehr Effizienz
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    Data di pubblicazione: 01.08.2010
    Tipo di documento: PDF
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  • Wärmepumpen und Sonnenkollektoren?
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    Data di pubblicazione: 01.11.2009
    Tipo di documento: PDF
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    Data di pubblicazione: 01.09.2009
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Contatto

Direzione del programma

Stephan Renz
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