Terza edizione dell'indagine REF-E sul mercato della climatizzazione: le rinnovabili avanzano nonostante la crisi. Diamo uno sguardo al settore.
Le rinnovabili termiche, dal solare alla geotermiageotermia
È una forma di energia termica accumulata nelle profondità terrestri grazie al flusso di calore proveniente dal mantello e dal nucleo del pianeta. Lo sfruttamento dell'energia geotermica avviene soltanto in zone particolari dove questo fenomeno è particolarmente attivo (per esempio in prossimità di vulcani, geyser, soffioni, ecc...). Essa trova impiego sia nella produzione di energia elettrica che nella produzione di calore per usi industriali o civili (geotermia a bassa entalpia)., dalle pompe di calore alla biomassabiomassa
In generale si identifica con biomassa tutto ciò che ha matrice organica ad eccezione delle plastiche e dei materiali fossili. Come indicato nel decreto legislativo del 29 Dicembre 2003 n. 387, per biomassa si intende " la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall'agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonchè la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani ". Ciò che accomuna le diverse tipologie di biomassa è la presenza di carbonio che mette a disposizione un elevato potere calorifico eventualmente sfruttabile per fini energetici., rappresentano il futuro dell’efficienza e del risparmio energeticorisparmio energetico
Con questo termine si intendono tutte le iniziative intraprese per ridurre i consumi di energia, sia in termini di energia primaria sia in termini di energia elettrica, adottando stili di vita e modelli di consumo improntati ad un utilizzo più responsabile delle risorse. e possono aiutarci a raggiungere risultati importanti anche in termini di maggiore sostenibilità ambientale.
Con 10,6 Mtep di energiaenergia
Fisicamente parlando, l'energia è definita come la capacità di un corpo di compiere lavoro e le forme in cui essa può presentarsi sono molteplici a livello macroscopico o a livello atomico. L'unità di misura derivata del Sistema Internazionale è il joule (simbolo J) pulita consumata, le rinnovabili termiche rappresentano oltre la metà dell’energia rinnovabile consumata nel nostro Paese e circa il 18% dei consumi complessivi di energia termicaenergia termica
Calore.[*].
Il recupero e l’efficientamento delle tecnologie esistenti è una vera industria del futuro, sia in termini di sostenibilità ambientale, che a livello economico. Si pensi ad esempio che la sostituzione di una caldaiacaldaia
Dispositivo in cui l'energia chimica posseduta da un combustibile viene trasformata in calore attraverso un processo di combustione. Il calore ottenuto generalmente assolve compiti di riscaldamento oppure viene impiegato per produrre vapore (in questo caso si parla di generatore di vapore). tradizionale con una a condensazione, se correttamente installata, può consentire di abbattere significativamente i consumi di riscaldamento e acqua calda sanitaria di circa il 20% - 35%. Se consideriamo poi che in Italia abbiamo circa 19 milioni di impianti, in larga parte obsoleti e con scarse efficienze, è evidente che il potenziale di miglioramento energetico è estremamente elevato.
Un’interessante indagine sull’andamento di questo mercato (riscaldamento e climatizzazione estiva) è quella realizzata da REF-E, di cui vi forniamo in anteprima alcuni dei risultati che verranno commentati durante l’incontro del prossimo 9 aprile presso il Ministero dello Sviluppo economico: “Il settore della climatizzazione: mercato e politiche”.
[*] Dati statistici tratti dall’ultima pubblicazione del GSE "Energia da fonti rinnovabilifonti rinnovabili
Una risorsa è detta rinnovabile se, una volta utilizzata, è in grado di rigenerarsi attraverso un processo naturale in tempistiche paragonabili con le tempistiche di utilizzo da parte dell'uomo. Sono considerate quindi risorse rinnovabili:
- il sole
- il vento
- l'acqua
- la geotermia
- le biomasse in Italia – 2013".
Avanza, nonostante la crisi, la climatizzazione rinnovabile
nel residenziale e negli uffici
Donatella Bobbio, Mario Cirillo, Marco Franceschini, Tommaso Franci -REF-E
Il 2013 ha fatto registrare, in continuità con il biennio precedente, un andamento nel complesso negativo delle vendite di apparecchi per il riscaldamento e la climatizzazione estiva (-1.2%), con la sola eccezione delle tecnologie a biomassa che mantengono i livelli pre-crisi. La terza edizione dell’indagine di REF-E ha coinvolto poco meno di 1000 imprese d’installazione operanti in tutte le aree del Paese: 871 nel settore residenziale e 76 nel settore terziario – segmento uffici[1].
Settore residenziale
Con riferimento al solo settore residenziale (poco più di 25000 apparecchi censiti), si stima che il mercato valga circa 1.75 milioni di apparecchi. Le tecnologie alimentate da gas naturalegas naturale
Idrocarburo che ha un'origine simile al petrolio, che si forma a partire dalla decomposizione anaerobica (cioè in assenza di ossigeno (O2) di microorganismi, attraverso processi biologici avvenuti nel corso delle ere geologiche. La composizione del gas naturale varia notevolmente a seconda del sito di formazione, ma in genere presenta un'alta percentuale di metano (dal 70 al 95 %), anidride carbonica (CO2CO2
Gas inodore, incolore e non infiammabile, la cui molecola è formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. È uno dei gas più abbondanti nell'atmosfera, fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali (fotosintesi e respirazione).
), azoto (N2) e idrogeno solforato (H2S). rappresentano ancora l’aggregato principale del segmento autonomo (Figura 1). Continuano ad essere molto significativi i volumi di pompe di calore (PDC), in particolare di quelle aria-aria, così come quelli delle tecnologie alimentate da biomassa (soprattutto pellet), sebbene sia le une che le altre non siano in tutti i casi destinate a funzionare da sistema di riscaldamento principale.
Figura 1. Settore residenziale:
Apparecchi installati in edifici nuovi ed esistenti nel segmento autonomo nel 2013 (%)
Fonte: elaborazioni REF-E
L’installazione negli edifici di nuova costruzione pesa nel 2013 per circa il 9% del mercato complessivo, quota in significativa discesa rispetto agli anni precedenti a causa della crisi del settore immobiliare. Conseguentemente, è l’installazione in edifici esistenti, che vale più del 90% del mercato, ad attrarre il maggiore interesse rispetto alla penetrazione delle tecnologie efficienti e rinnovabili.
In quest’ultimo segmento, è chiaro il trend di rimpiazzo di tecnologie convenzionali con tecnologie efficienti: gas e GPLGPL
Miscela di idrocarburi gassosi, principalmente butano e propano derivanti dalla raffinazione di petrolio e gas naturale. Il GPL si presenta in forma gassosa a temperatura e pressione ambiente, mentre si presenta in forma liquida a temperatura ambiente se sottoposto a lievi pressioni. Questo è il motivo per cui il trasporto e lo stoccaggio del GPL sono agevoli, sia in forma gassosa attraverso reti urbane, sia in bombole o su carri cisterna. È caratterizzato da una grande versatilità d'uso, ma è normalmente più costoso del metano. È utilizzato per scopi di riscaldamento laddove non esiste una rete di metano capillare ed anche per scopi di autotrazione. a condensazione sostituiscono prevalentemente apparecchi convenzionali alimentati dalla stessa fonte. Quando non utilizzate per il solo raffrescamento, le PDC aria-aria penetrano a discapito delle caldaie non efficienti, oppure sono installate a integrazione di queste per fornire riscaldamento in specifici e limitati momenti dell’anno. E’ altresì evidente la diffusione degli altri apparecchi alimentati da fonti rinnovabili, biomassa in primis: se le stufe sostituiscono o integrano in misura prevalente gli apparecchi a gas (non è tuttavia trascurabile la quota del GPL sostituito), le caldaie penetrano per larga parte a discapito dei sistemi a GPL e gasoliogasolio
Prodotto derivante dalla distillazione del petrolio greggio. Viene utilizzato soprattutto per alimentare motori Diesel oppure negli impianti di riscaldamento civile. Nei motori Diesel, detti anche ad accensione spontanea, il gasolio viene iniettato nel cilindro dove trova aria molto compressa (anche 40 volte la pressione ambiante). Per poter essere impiegato nei motori il gasolio deve avere determinate caratteristiche, per esempio una buona capacità di accensione (soprattutto alla basse temperature) e un opportuno potere lubrificante.. Per le tecnologie efficienti e rinnovabili, è bassa la quota di installazioni in cui si realizza la sostituzione di un apparecchio con uno dello stesso tipo: questo è un ulteriore segnale di forte penetrazione. La quota di stufe e termocamini impiegati come sistema principale di riscaldamento è in costante incremento, nei tre anni di indagine: il dato rilevato è cresciuto da circa 20% (2011) a circa 30% (2013).
La raccolta simultanea di dati di installazione e sostituzione, che costituisce l’elemento più originale dell’indagine di REF-E, permette di determinare il saldo di penetrazione[2] (Figura 2), ossia la variazione degli stock di ciascuna tecnologia (apparecchi installati in edifici nuovi + apparecchi installati in edifici esistenti – apparecchi sostituiti in edifici esistenti). Molto significativa è la crescita degli apparecchi a biomassa, oltre a quella forse più facilmente prevedibile delle caldaie a condensazione. Per le PDC, la crescita è più sostenuta in termini relativi che assoluti.
Figura 2. Settore residenziale:
Saldi di penetrazione degli apparecchi nel segmento autonomo nel 2013 (numero)
Fonte: elaborazioni REF-E
Nell’ambito dell’indagine è stato stimato lo stock di apparecchi per il riscaldamento e la climatizzazione nelle case di residenza delle famiglie italiane nel 2013, che risulta pari a 35 milioni di pezzi (33 nel segmento autonomo), per poco meno di 25 milioni di famiglie. La nuova stima è effettuata a partire dai dati del censimento Istat 2011 sulla popolazione, arricchiti dall’indagine Istat sui consumi energetici delle famiglie nel 2013 (BOX 1) e utilizzando i saldi di penetrazione delle tecnologie nel 2012 e 2013, contenuti in questa e nella precedente edizione dell’indagine condottacondotta
Rete di tubazioni adibite al trasporto di combustibili (gas e petrolio) dai luoghi di produzione ai luoghi di stoccaggio, di imbarco, di trattamento e di consumo. da REF-E.
BOX 1. L’indagine Istat sui consumi energetici delle famiglie nel 2013
I principali dati dell’indagine sul 2013 mostrano che il tipo d’impianto di riscaldamento più diffuso è l'autonomo (67%). La fonte energetica prevalente è il metanometano
Idrocarburo che rappresenta il costituente principale del gas naturale., utilizzato da oltre il 70% delle famiglie, seguito da biomasse (circa il 15%) ed elettricità (circa il 5%). Il 43% delle famiglie è dotato d’impianti ausiliari di riscaldamento e, in particolare, il 26.3% è dotato, con questa finalità, di apparecchi singoli fissi. Poco meno del 25% delle famiglie possiede un impianto di condizionamento, di cui il 68% a pompa di calorepompa di calore
Macchina in grado di trasferire calore da un corpo a temperatura più bassa ad un corpo a temperatura più alta, utilizzando energia elettrica. Le pompe di calore funzionano grazie a diversi principi fisici, ma sono classificate in base alla loro applicazione (trasmissione di calore, fonte di calore, dispersore di calore o macchina refrigeratrice)., anche se l’indagine non specifica quale uso ne viene fatto (solo raffreddamento, sistema principale di riscaldamento, integrazione). il 21% delle famiglie utilizza la legna per il riscaldamento, mentre solo il 4% utilizza il pellet. Questi ultimi dati implicano la presenza complessiva di più di 5 milioni di famiglie che impiegano apparecchi alimentati a biomassa per riscaldamento nelle abitazioni di residenza in Italia.
La fine della vita utile dell’apparecchio esistente rappresenta la principale ragione dell’installazione di una nuova tecnologia per riscaldamento: nella maggior parte dei casi, l’investimento viene effettuato meramente per sostituire un apparecchio oggetto di senescenza. La motivazione economica (costi di funzionamento eccessivi) rappresenta una ragione di sostituzione d’importanza primaria unicamente per la tecnologia gasolio. Le ragioni di sostituzione si collegano ai punti di forza delle tecnologie disponibili. Per quelle efficienti e rinnovabili, in particolar modo per gli apparecchi a biomassa, il contenuto costo di funzionamento si conferma (rispetto ai risultati delle precedenti edizioni) come principale vantaggio, anche se, rispetto al 2012, sembra crescere l’influenza degli incentivi.
Le prospettive sull’andamento del mercato nel breve-medio termine sono nel complesso meno rosee rispetto a quanto rilevato nelle precedenti edizioni dell’indagine. Secondo gli intervistati, i prossimi 3 anni saranno molto negativi per le installazioni di caldaie a gasolio, GPL e gas convenzionale. Le tecnologie più promettenti appaiono le PDC aria-acqua e acqua-acqua, seguite da caldaie a condensazione, stufe e caldaie a pellet e pannelli solaripannelli solari
Pannelli in grado di assorbire calore dal sole per riscaldare un fluido. Essi sono costituiti da un insieme di tubi affiancati (fasci tubieri) all'interno dei quali altri tubi (assorbitori) trasferiscono il calore assorbito ad un fluido termovettore (per esempio acqua nel caso di riscaldamento di acqua sanitaria). Esternamente il pannello è costituito da un telaio che sorregge dei vetri che hanno sia il compito di proteggere il fascio tubiero da sporcamento e da eventi meteorologici, sia il compito di far passare le radiazioni del sole facendo però in modo che esse, una volta assorbite e rimesse dai tubi, restino comunque all'interno del pannello (è come se il calore venisse intrappolato all'interno del pannello). termici. Buone, in termini relativi, anche le previsioni sulle prospettive di crescita dei sistemi integrati gas & solare, delle PDC aria-aria e delle stufe e caldaie a legna.
Settore terziario – segmento uffici
A differenza del settore residenziale, dove la concorrenza tra una pluralità di fonti di energiafonti di energia
Sorgenti di energia o sostanze dalle quali può essere prodotta energia utile direttamente o dopo trasformazione. Le fonti di energia possono essere classificate in diversi modi a seconda del contesto di riferimento: risorse esauribili (principalmente petrolio, gas naturale, carbone, legna); risorse rinnovabili (tutte quelle derivanti direttamente o indirettamente dall'energia solare, dal calore endogeno terrestre e dalle maree); risorse primarie (utilizzabili direttamente come si trovano in natura: petrolio, carbone, gas naturale, legna); risorse secondarie (in cui l'energia deriva dalla trasformazione dell'energia primaria in altra forma di energia, ad esempio idroelettrico, energia elettronucleare eccetera); risorse commerciali ( ovvero soggette a transazioni commerciali e quindi facilmente quantificabili, derivanti da quattro tipi principali di fonti: carbone, petrolio, gas naturale, elettricità primaria); risorse non commerciali (non soggette a transazioni commerciali: ad esempio residui di coltivazioni, legna di sottobosco eccetera nei Paesi in via di sviluppo; sebbene assenti dal commercio internazionale in alcuni Paesi rivestono grande importanza); risorse tradizionali (derivanti da prodotti vegetali o animali: legna, carbone di legna, torba, sterco essiccato). per riscaldamento e raffreddamento è più marcata, nel segmento uffici (circa 1500 apparecchi censiti) le tecnologie più diffuse, sia in termini di stock che di numero di installazioni, sono le caldaie a gas e le PDC. La caldaia a gas a condensazione è la tecnologia fossile più diffusa in termini di installazioni, con una quota maggiore negli edifici nuovi. Tra le tecnologie rinnovabili, i sistemi VRF (a flusso di refrigerante variabile) a pompa di calore prevalgono sulle PDC aria-acqua e acqua-acqua negli edifici nuovi, mentre il fenomeno opposto avviene negli edifici esistenti. Il terzo gruppo di PDC considerate, ossia le PDC aria-aria con sistemi split rappresentano la tecnologia più installata, ma in molti casi tali apparecchi sono utilizzati per il solo raffreddamento o come riscaldamento supplementare.
Le dinamiche di sostituzione in edifici esistenti (Figura 3) indicano una forte penetrazione di caldaie a gas a condensazione, che vanno per lo più a sostituire le caldaie convenzionali, e suggeriscono una maggiore “maturità” delle tecnologie a PDC – soprattutto aria-acqua, acqua-acqua e VRF - rispetto al settore residenziale: negli uffici, le PDC sono in molti casi installate per sostituire la stessa tecnologia.
Figura 3. Segmento uffici:
Sostituzione totale o parziale tra tecnologie: installazioni in edifici esistenti nel 2013 (%)
Fonte: elaborazioni REF-E
REF-E organizza il convegno “Il settore della climatizzazione: mercato e politiche - L’Italia e le opportunità della strategia UE per il settore heating and cooling”
9 aprile 2015 - Ministero dello Sviluppo economico – Roma, Sala Parlamentino -Via Molise 2
Parteciperanno MSE, ENEA, GSE, ISTAT, le società energetiche GDF Suez, Edison, Enel e le associazioni AIEL, Assoclima, Assogasliquidi, Assotermica. Scarica il programma e registrati all’evento cliccandondo QUI
[1] Le prime due edizioni dell’indagine REF-E sui dati 2011 e 2012 hanno riguardato esclusivamente il riscaldamento e la climatizzazione nel settore residenziale. Le sintesi dei risultati sono disponibili sul sito internet all’indirizzo LINK.
[2] I saldi di penetrazione sono calcolati con riferimento ai soli apparecchi che, si stima, siano installati come sistema principale per il riscaldamento.
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