Un pannello PVT cede calore a bassa temperatura, 25–45 °C, dall'assorbitore sul retro al circuito sorgente di una pompa di calore salamoia-acqua. La temperatura della sorgente più alta aumenta il COP della pompa di calore (circa il 2–3% per ogni kelvin guadagnato), mentre l'estrazione di calore raffredda le celle fotovoltaiche e aumenta la resa elettrica di circa il 3–8% nell'arco di un anno. Il pannello sostituisce di fatto l'unità esterna o la sonda geotermica come fonte di energia della pompa di calore.
Come fa un pannello PVT a fungere da sorgente per una pompa di calore?
Un collettore ibrido PVT (fotovoltaico-termico) produce elettricità nelle sue celle fotovoltaiche mentre un assorbitore fissato sul retro del modulo cattura il calore che le celle altrimenti sprecherebbero. Collegato al lato sorgente di una pompa di calore salamoia-acqua, quell'assorbitore sostituisce l'unità esterna ad aria o il circuito geotermico: la luce solare, diretta o diffusa, riscalda il glicole nel pannello, l'evaporatore della pompa di calore estrae il calore e lo porta alla temperatura di riscaldamento, e il fluido raffreddato torna sul tetto, mantenendo fresche le celle fotovoltaiche. Un unico campo sul tetto fornisce così sia la fonte di energia della pompa di calore sia gran parte dell'elettricità che aziona il suo compressore.
Perché una sorgente più calda aumenta il COP della pompa di calore?
Il COP (coefficiente di prestazione) di una pompa di calore aumenta quando si riduce il divario tra temperatura della sorgente e di mandata: ogni kelvin di guadagno di temperatura della sorgente migliora il COP di circa il 2–3% (IEA SHC Task 60). Un campo PVT che lavora a 10–20 K sopra la temperatura ambiente in una giornata invernale soleggiata aumenta quindi il COP da un quinto a metà rispetto a un'unità ad aria che affronta lo stesso tempo, e lo fa in silenzio, senza ventilatore e senza cicli di sbrinamento che sottraggono energia in condizioni fredde e umide. Su un anno intero l'effetto si traduce in un COP stagionale più alto, che è proprio la metrica premiata da incentivi ed etichette energetiche.
Com'è fatto lo schema idraulico?
Il circuito sorgente è un circuito chiuso a glicole propilenico (fluido solare): campo PVT → evaporatore della pompa di calore (di solito tramite uno scambiatore a piastre) → ritorno al campo, azionato da un gruppo di circolazione solare sotto il controllo di una centralina solare. In estate, quando il campo lavora a temperature elevate, una valvola deviatrice di norma convoglia il calore direttamente al preriscaldamento dell'ACS invece che alla pompa di calore; un accumulo inerziale (puffer) o un accumulo di ghiaccio può trovarsi tra il campo e l'evaporatore per una maggiore flessibilità. La superficie del campo viene dimensionata dal progettista dell'impianto in funzione della potenza dell'evaporatore della pompa di calore: clima, progetto a sorgente singola o doppia e carico dell'edificio concorrono tutti al dimensionamento, che è quindi un calcolo e non una regola empirica.
Una sorgente PVT funziona di notte e in inverno?
Sì, entro i limiti di progetto: un pannello PVT non vetrato è anche uno scambiatore di calore con l'aria, quindi vento e aria ambiente continuano ad alimentare l'assorbitore quando il sole non c'è.
| Condizione | Temperatura tipica della sorgente | Che cosa succede |
|---|---|---|
| Sole pieno sul campo | 10–30 K sopra l'ambiente | COP di picco; celle fotovoltaiche raffreddate attivamente |
| Luce diurna con cielo coperto | 2–10 K sopra l'ambiente | L'apporto diffuso aumenta comunque il COP |
| Notte con vento | ≈ ambiente | Il pannello funziona da silenzioso scambiatore con l'aria |
| Notte serena e senza vento | Leggermente sotto l'ambiente | La centralina limita l'estrazione oppure interviene una seconda sorgente |
Questa configurazione con sorgente per pompa di calore è quella che spinge la crescita del mercato PVT in Germania e nei Paesi Bassi, dove i progettisti dimensionano il campo sul caso della notte invernale o lo abbinano a una sonda geotermica che il campo PVT rigenera in estate.
Quali incentivi riconoscono nel 2026 l'abbinamento PVT + pompa di calore?
La BEG tedesca finanzia esplicitamente il PVT come fonte di calore per una pompa di calore, indipendentemente dalla marca della pompa di calore, ed è così uno dei pochi programmi europei che menzionano il PVT: i pannelli devono essere certificati Solar Keymark e inseriti nell'elenco BAFA per la via del solare termico. Nella Francia continentale MaPrimeRénov' finanzia i pannelli solari ibridi solo nell'ambito di una ristrutturazione globale dell'abitazione, non più come intervento singolo, dal 1° settembre 2026, con certificazione Solar Keymark o CSTBat richiesta. Nei Paesi Bassi il sostegno ISDE richiede che il prodotto compaia negli elenchi dei dispositivi RVO. Le aliquote sono cambiate a metà 2026 in diversi paesi, perciò si verifichino le regole ufficiali vigenti prima di impegnarsi. Solimpeks produce pannelli ibridi PV-T dal 2008 proprio con questa base di certificazioni: il confronto PVT o fotovoltaico e termico separati spiega quando la combinazione batte le configurazioni tradizionali.
Domande frequenti
Qualsiasi pompa di calore può usare una sorgente PVT?
No: deve essere una pompa di calore salamoia-acqua o acqua-acqua progettata per un circuito sorgente esterno. Le unità aria-aria e aria-acqua monoblocco standard hanno un evaporatore fisso e non possono accettare un circuito PVT. I produttori indicano sempre più spesso gli abbinamenti PVT approvati, e la BEG tedesca finanzia la combinazione indipendentemente dalla marca della pompa di calore.
Quanti pannelli PVT servono per ogni kW di pompa di calore?
È un calcolo di progetto, non una regola empirica: il campo deve coprire la richiesta di calore dell'evaporatore nella condizione di progetto, che dipende dal clima, dal fatto che il PVT sia l'unica sorgente o sia abbinato a una sonda geotermica o a un'unità esterna e dal carico termico dell'edificio. Ci si aspetti che il progettista dimensioni in base alla scheda tecnica lato sorgente della pompa di calore, non dal numero di pannelli.
Un campo PVT può sostituire del tutto una sonda geotermica?
Nei climi miti un campo PVT correttamente dimensionato può servire come unica sorgente. Nei climi più freddi la configurazione migliore abbina il PVT a una sonda geotermica più piccola: il campo copre le mezze stagioni e rigenera il terreno in estate, riducendo i metri di perforazione e proteggendo la temperatura a lungo termine della sonda.
Il pannello continua a produrre elettricità mentre alimenta la pompa di calore?
Sì, e meglio di un pannello non raffreddato. Sottrarre calore mantiene più fresche le celle fotovoltaiche, aumentando la resa elettrica di circa il 3–8% nell'arco di un anno. Le due produzioni avvengono contemporaneamente: elettricità all'abitazione o alla rete, calore al circuito sorgente.