Progetto europeo CharCool: cos’è e perché può rivoluzionare il mondo del raffreddamento
Il progetto europeo CharCool è un’iniziativa coordinata dall’Università degli Studi di Padova e finanziata dal Consiglio Europeo per l’Innovazione con un contributo di 38 milioni di euro, che rappresenta una novità significativa per l’intero ambito del raffreddamento sostenibile.
Detta con semplicità, esso mira in buona sostanza a sviluppare una nuova generazione di sistemi di refrigerazione alimentati da energia termica e basati su materiali termochimici, tutti derivanti da fonti biologiche.
Il suo obiettivo principale è quindi quello di coniugare l’uso di energie pulite e soluzioni ecosostenibili, così da creare degli impianti di raffreddamento che siano al contempo efficienti, flessibili e a basso impatto ambientale.
Scopo e visione del progetto
Il concetto chiave alla base di CharCool è quello di ripensare il raffreddamento pulito, introducendo una classe rivoluzionaria di refrigeratori che utilizzano calore di scarto o energie rinnovabili (come l’energia solare termica o l’eccesso di energia eolica).
Il suddetto approccio non solo promette di essere più ecologico, ma anche più efficiente rispetto ai tradizionali sistemi di raffreddamento a compressione che, oltre a dipendere in gran parte dall’energia elettrica, impiegano refrigeranti chimici dannosi per l’ambiente.
Il progetto europeo CharCool prevede la realizzazione di un sistema di refrigerazione alimentato termicamente, che sfrutta un nuovo materiale termochimico. Tale sostanza si fonda sul biochar: un sottoprodotto di origine agricola trattato con sali inorganici ecologici, reperibili con facilità.
Lo stesso è noto per:
- le eccellenti proprietà di stoccaggio energetico;
- e la capacità di assorbire e rilasciare energia termica.
Ciò rappresenta un notevole passo avanti, poiché permette la realizzazione di un sistema modulare di stoccaggio dell’energia termochimica che, a propria volta, consente l’accumulo stagionale della stessa, migliorando la gestione delle risorse nel tempo.
Funzionamento del progetto europeo CharCool
Grazie alle peculiari proprietà del biochar, il sistema CharCool si distingue per la capacità di immagazzinare energia termica a lungo termine e per la flessibilità nel disaccoppiare la domanda di raffreddamento dalla rete elettrica.
Il che viene di fatto reso possibile dall’adozione di un refrigeratore azionato termicamente, che si affida all’acqua per la refrigerazione e opera con un intervallo di temperatura compreso tra i 60° C e i 150° C.
Tale scelta consente di utilizzare il calore di scarto prodotto da vari processi industriali o dall’eccesso di energie rinnovabili, senza la necessità di fare affidamento sulla suddetta rete elettrica.
Il cuore del sistema è una termopila modulare, intercambiabile e ricaricabile, costruita con biochar impregnato di sali inorganici. Questa termopila agisce come un accumulatore di energia termica, che immagazzina il calore quando è disponibile in eccesso e lo rilascia successivamente quando è necessario il raffreddamento.
Una delle caratteristiche innovative di tale sistema è pertanto la capacità di colmare il divario spaziale e temporale tra la fonte di calore e la domanda di raffreddamento dell’utente finale. In altre parole, il sistema può immagazzinare energia in un luogo e utilizzarla in seguito in un altro, aumentando di molto la flessibilità del sistema stesso.
Per quanto concerne l’efficienza energetica, il progetto europeo CharCool promette di ridurre sia i volumi che i costi dei tradizionali sistemi di raffreddamento ad assorbimento, rispettivamente del 40% e del 50%.
Tali ridimensionamenti rendono il sistema particolarmente interessante per una vasta gamma di applicazioni, inclusi gli ambiti industriali, commerciali e residenziali, dove la necessità di impianti di raffreddamento più performanti è in continua crescita.
Dal punto di vista del mercato, tale approccio ha il potenziale per rivoluzionare il settore del raffreddamento, offrendo una soluzione efficiente, sostenibile e scalabile. Quanto detto acquista ancora più valore nei contesti in cui la domanda per una climatizzazione green è elevata, come ad esempio nelle regioni tropicali o nelle aree urbane densamente popolate.
