Batterie termiche in edilizia (Statistics)

La transizione energetica impone la ricerca di soluzioni avanzate per la gestione dei consumi nel settore edilizio, responsabile della quota principale della domanda energetica globale. Nell'ottimizzazione degli impianti tecnologici, la gestione del calore si scontra frequentemente con i limiti di spazio: i tradizionali sistemi di accumulo termico ad acqua richiedono infatti volumi operativi considerevoli.

Per superare i limiti d'ingombro dei serbatoi convenzionali, il sottotenente di vascello Domenico Liguori nel suo lavoro di tesi magistrale ha analizzato l'impiego sinergico di una doppia pompa di calore e di sistemi di accumulo termico latente (TES - Thermal Energy Storage) destinati ad edifici a energia quasi zero (nZEB - nearly Zero Energy Building).

Lo studio ha valutato le prestazioni dei Materiali a Cambiamento di Fase (PCM - Phase Change Materials), focalizzandosi sull'impiego di idrati salini macro-incapsulati all'interno di sfere polimeriche. Questa architettura impiantistica consente di immagazzinare il calore generato dal surplus fotovoltaico diurno per cederlo durante le ore notturne, disaccoppiando la fase di produzione dal momento del reale consumo energetico.

I risultati della simulazione termodinamica condotta su una struttura di 2.460 metri cubi dimostrano che è possibile registrare una riduzione dell'ingombro del serbatoio di oltre il 60%. Il volume occupato passa infatti dagli 8,6 metri cubi di un sistema ad acqua a soli 3,2 metri cubi per il serbatoio a PCM.

L'applicazione di questa strategia di load shifting azzera la dipendenza notturna dalla rete elettrica, con un abbattimento dei costi di gestione settimanali quasi di tre quarti rispetto a quelli di una caldaia a gas tradizionale. In prospettiva, l'integrazione con algoritmi di Intelligenza Artificiale per il controllo predittivo (Model Predictive Control) consentirà alle infrastrutture della Marina Militare di interfacciarsi in modo dinamico con le smart grid, ottimizzando la gestione dei carichi energetici e la produzione di acqua calda sanitaria.

Il sottotenente di vascello Domenico Liguori appartiene al Corpo del Genio della Marina, specialità Infrastrutture. Dopo il percorso formativo in Accademia Navale, ha conseguito la laurea magistrale in Ingegneria Strutturale ed Edile presso l'Università di Pisa il 13 luglio 2026. Attualmente presta servizio presso la Direzione del Genio Militare per la Marina di Augusta.