Pompe di calore per acqua calda

Questa è la domanda più frequente che ci viene posta, e una risposta breve può essere fuorviante.

Cominciamo con lo stabilire quante energia termica va prodotta:

se consideriamo i classici 50 litri di acqua calda a persona al giorno, alla temperatura di utilizzo di 42°C e partendo dall'acqua fredda alla temperatura di 15°C, l'energia termica necessaria teoricamente in un anno è di 573 kWh.

Però le condizioni di temperatura non sono mai costanti, ogni volta che apriamo il rubinetto scaldiamo anche i tubi e i rubinetti, ci può essere un impianto di ricircolo, ci saranno delle dispersioni dagli accumuli presenti, etc.

E' impossibile tenere conto in dettaglio di tutte queste variabili, quindi conviene assumere un dato pratico: per ogni persona in un anno si devono produrre da 750 a 850 kWh termici.

Considereremo 750 kWh/anno/persona se i consumi sono normali e non ci sono impianto di ricircolo e accumulo. Considereremo 850 kWh/anno/persona se c'è un impianto di ricircolo usato solo alcune ore al giorno, o se i consumi sono più alti della media.

Ora possiamo partire da questo dato per calcolare i consumi ed i costi della produzione di ACS.

Combustibili/Energia, intervallo dei valori medi assunti per i calcoli (valori al gennaio 2024): 

• Metano: costo 1.30 - 1.50 Euro/mc, pci 10 kWh/mc
• Gasolio: costo 1.30 - 1.60 Euro/l, pci 9.6 kWh/l
• GPL: costo 0.85 - 1.20 Euro/l, pci 7 kWh/l
• Pellet: costo 0.22 - 0.30 Euro/kg, pci 5 kWh/kg
• Elettricità: costo da 0.25 a 0.40 Euro/kWh, pci 1 kWh/kWh

Calcoliamo quindi i costi annuali di produzione di ACS (acqua calda sanitaria) per una famiglia di 4 persone (costi arrotondati alla decina di Euro) per ogni tipo di combustibile/generatore di calore considerati:
 

• Boiler elettrico: da 780 a 1250 Euro/anno
• Caldaia/Scaldabagno a metano: da 400 a 500 Euro/anno
• Caldaia/Scaldabagno a GPL: da 380 a 580 Euro/anno
• Caldaia a pellet: da 150 a 240 Euro/anno
• Caldaia a gasolio (con accumulo): da 450 a 710 Euro/anno
• Pompa di calore per acqua calda: da 190 a 400 Euro/anno

Generalmente si. Come si può vedere dal raffronto fra i sistemi di produzione di acqua calda più diffusi il costo di gestione annuo è fra i più bassi.

Un valutazione economica completa deve considerare il costo del ciclo di vita (costo impianto, manutenzioni, durata, etc.), e non è possibile analizzare semplicemente in modo esaustivo le molte variabili esistenti.

Ci sono altri potenziali vantaggi da considerare:

• sono definite da norma come macchine ad energia rinnovabile, e posseggono le caratteristiche per soddisfare i requisiti della copertura del 60% del fabbisogno di acqua calda da fonte rinnovabile
• sono più facili e veloci da installare di un impianto solare termico
• non richiedono manutenzioni sul tetto, ed è consigliato un controllo annuo generale che si fa sulla macchina
• non hanno i potenziali problemi estivi di surriscaldamento dei pannelli solari termici
• non costringono all'installazione di una linea vita sul tetto (se si lavora a norma è obbligatoria)
• le versioni aria/acqua possono essere usate anche per fare ventilazione dell'edificio recuperando il calore
• le versioni aria/acqua possono anche deumidificare e raffrescare mentre producono acqua calda
• si possono usare per sfruttare al meglio l'eventuale impianto FV con le funzioni SG
• abbinate ad impianti di riscaldamento a legna, permettono di aumentare la vita della caldaia e risparmiare lavoro, permettendo di spegnere completamente la caldaia quando l'impianto di riscaldamento è spento

Un impianto solare per acqua calda copre normalmente circa il 70% del fabbisogno annuo, consumando 200-250 kWh di energia elettrica per il funzionamento. Il suo funzionamento quindi costa circa da 50 a 100 Euro l'anno.

A questo costo occorre aggiungere il costo di produzione del 30% dell'energia termica mancante (tipicamente, quasi tutto nel periodo invernale). Il costo annuo di questa integrazione è facilmente calcolabile come il 30% dei costi indicati sopra, a seconda del sistema di integrazione disponibile.

Quindi il costo annuo complessivo per l'acqua calda con impianto solare e integrazione diventa:

• Boiler elettrico: da 280 a 480 Euro/anno
• Caldaia/Scaldabagno a metano: da 170 a 250 Euro/anno
• Caldaia/Scaldabagno a GPL: da 160 a 270 Euro/anno
• Caldaia a pellet: da 100 a 170 Euro/anno
• Caldaia a gasolio (con accumulo): da 450 a 710 Euro/anno
• Pompa di calore per acqua calda: da 110 a 220 Euro/anno

Dal punto di vista dei costi di gestione e dell'utilizzo di energia rinnovabile, da quanto su esposto è abbastanza intuibile che i pannelli solari termici sono da considerarsi alternativi alla pompa di calore per l'acqua calda, e che non c'è convenienza ad utilizzare entrambi i sistemi in abbinamento.