Caldaie a zeolite: eccellenti sistemi di riscaldamento ibrido integrato

Che cos’è la zeolite? Semplice: è un minerale costituito da alluminio e silicio, materiali non inquinanti e molto abbondanti in natura (anche se può anche essere ricavata sinteticamente in laboratorio). Il suo nome deriva dal greco e significa “pietra che bolle”: infatti, per attivare calore è sufficiente bagnare le pietre con poca acqua – si raggiungono temperature di ben 80 °C. La zeolite è usata anche per deumidificare, deodorare e in agricoltura per controllare l’umidità dei terreni. Sviluppa calore perché ha una struttura molecolare particolare “a setaccio”: quando arrivano le molecole d’acqua vengono frenate e intrappolate all’interno delle molecole di zeolite: questa energia cinetica bloccata crea calore. Uno dei modi in cui le proprietà di questo particolare minerale possono essere sfruttate è per il riscaldamento domestico, precisamente per sistemi idrici di riscaldamento che valorizzano l’energia termica in arrivo da collettori solari termici – anche quando questa è a bassa temperatura, come avviene nei mesi invernali.

Semplificando al massimo, la caldaia a zeolite funziona così: il fluido riscaldato dal sole mediante un pannello solare (anche a soli 5 °C) viene portato mediante una pompa di circolazione verso la caldaia dove si trova uno scambiatore di calore sottovuoto: qui basta una piccolissima quantità di calore per trasformare l’acqua demineralizzata in esso contenuta in vapore acqueo che va a bagnare e attivare la zeolite contenuta in uno speciale cilindro coibentato. La zeolite riscalda il fluido e, mediante uno scambiatore di calore, lo indirizza verso l’impianto di riscaldamento di casa. Quando, dopo circa 30 minuti la zeolite è totalmente bagnata smette di cedere calore e deve essere rigenerata mediante un bruciatore a condensazione posto al di sopra di essa che la scalda e fa evaporare il liquido in essa contenuto che ridiscende verso lo scambiatore sottovuoto di cui parlavamo sopra.

Il sistema è in grado di lavorare tutto l’anno: quando non serve il riscaldamento si sfrutta soltanto il riscaldamento dell’acqua per l’impianto idraulico da parte dei pannelli solari, mentre d’inverno si aggiunge il circuito dei caloriferi. Tecnicamente si parla di sistema di riscaldamento ibrido integrato, capace di una potenza termica massima intorno ai 7 kW e in media pari a 3-4 kW – nelle giornate più fredde si attiva il bruciatore a condensazione per compensare (si tratta infatti di impianto integrato, come dicevamo).

Le caldaie a zeolite attualmente in commercio sono adatte per abitazioni monofamiliari. Il costo di un impianto può andare dai 13.000 ai 15.000 euro (a seconda che si possiedano già pannelli solari o meno) contro i 6000 euro di una caldaia standard collegata a un pannello solare. Per ammortizzare la spesa serve una decina d’anni, ma l’efficienza del sistema è del 130% e la riduzione del costo della bolletta può arrivare al 60%. Estremamente notevole è la percentuale di abbattimento delle emissioni di CO2: intorno al 30%. La zeolite ha una durata secolare, mentre la caldaia può avere una vita utile di circa 20 anni.