Gestione sostenibile dell'energia con l'accumulo di calore per assorbimento

Il tetto piano del centro di recapito della Posta (ZS) di Kaltenbach TG, che aprirà nella primavera del 2025, è dotato di un impianto fotovoltaico di 1000 m2 con una potenza annua di 215 kilowatt picco (kWp). La sua produzione è quindi circa sei volte superiore a quella del primo impianto del centro di raccolta delle carcasse animali di Frauenfeld TG, in funzione dalla fine del 2024 (vedi immagine sopra).

Pietra miliare per un ulteriore lancio sul mercato

Il Il secondo sistema dimostrativo SeasON, installato in un nuovo edificio industriale, consente di risparmiare 33 tonnellate di CO2 all'anno. In qualità di affittuario dell'edificio, la Posta assicura così una produzione, uno stoccaggio e un utilizzo dell'energia neutrali dal punto di vista delle emissioni di CO2 e contribuisce al raggiungimento del suo obiettivo Scope 3 net-zero (eliminazione e neutralizzazione delle emissioni indirette di gas serra nella sua catena di valore), che intende raggiungere entro il 2040.

"Per noi e per il team dell'Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna, la realizzazione del progetto a Kaltenbach è un'altra importante pietra miliare sulla strada del lancio sul mercato del nostro innovativo sistema di accumulo di energia sovrastagionale SeasON", sottolinea Marc Lüthi, CEO di Matica AG. E aggiunge: "L'esperienza acquisita nella costruzione del sistema, nell'installazione e nell'analisi della fase operativa è essenziale per l'ulteriore sviluppo efficiente della nostra soluzione pionieristica. Il fatto che siamo riusciti a conquistare la Posta Svizzera come partner per questo progetto dimostra il grande interesse del mercato per le opzioni innovative di accumulo di energia a lungo termine."

Premiata collaborazione tra scienza e industria

L'Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna (HSLU) e il suo partner industriale Matica, che da oltre 50 anni produce scaldacqua e accumulatori di calore e freddo di alta qualità, hanno unito le forze per SeasON. "Nello sviluppo di SeasON, siamo reciprocamente dipendenti e allo stesso tempo creiamo una situazione vantaggiosa per tutti tra ricerca e pratica", sottolinea Marc Lüthi, CEO di Matica. 

Matica AG e HSLU hanno ricevuto il prestigioso Prix Watt d'Or nella categoria Tecnologie energetiche per la loro soluzione innovativa all'inizio del 2025. A fine settembre presenteranno SeasON agli Swiss-Japan Energy Days 2025 organizzati da Swissnex Japan nell'ambito dell'Expo di Osaka/Giappone e sono tra i finalisti dello Swiss Technology Award 2025 nella categoria "Industry Innovation". Lo studio di ingegneria novus engineering, con sede a Frauenfeld, ha supportato la progettazione dell'impianto dimostrativo per la ZS della Posta Svizzera a Kaltenbach TG. Come partner finanziari, la Fondazione EKT per l'energia, la Fondazione svizzera per il clima e la Posta Svizzera hanno reso possibile la realizzazione del progetto.

Come funziona il sistema di accumulo di energia a lungo termine SeasON

SeasON utilizza la soda caustica come mezzo di accumulo. In estate, viene caricata con l'elettricità in eccesso dell'impianto fotovoltaico estraendo l'acqua. La soda caustica concentrata e l'acqua separata possono essere conservate in serbatoi separati a temperatura ambiente fino all'inverno. In inverno, la soluzione caustica concentrata viene nuovamente diluita con l'acqua separata. In particolare, la soda caustica assorbe l'acqua, che viene vaporizzata nel sistema chiuso utilizzando il calore a bassa temperatura. Il processo termochimico rilascia sia il calore di condensazione del vapore acqueo sia il calore di miscelazione a una temperatura più elevata. Lo scambiatore di massa e di calore funziona quindi come una pompa di calore ad assorbimento (SSWP) e fornisce calore per il riscaldamento praticamente senza energia elettrica aggiuntiva. L'efficienza del serbatoio di accumulo raggiunge il 95%. 

"SeasON risolve contemporaneamente diverse sfide della transizione energetica e promuove una gestione energetica sostenibile ed efficiente", sottolinea Benjamin Fumey, responsabile del gruppo di ricerca CC Thermal Energy Systems and Process Engineering presso l'Istituto di Ingegneria Meccanica ed Energetica della Scuola di Ingegneria e Architettura di Lucerna. Dal punto di vista del gestore dell'impianto, il sistema aumenta il grado di auto-utilizzo dell'impianto fotovoltaico, smorza le fluttuazioni del prezzo dell'energia e riduce le emissioni di CO2. Inoltre, come sistema di accumulo di energia a lungo termine, SeasON attenua le fluttuazioni stagionali della rete elettrica (peek shaving), alleggerisce di conseguenza la rete elettrica e non richiede alcuna espansione della rete.

Oltre all'elettricità estiva in eccesso, SeasON può anche immagazzinare senza perdite il calore di scarto dei processi industriali e dei centri dati e utilizzarlo per riscaldare gli edifici in inverno. A seconda delle temperature di esercizio, SeasON raggiunge una densità energetica di circa 300 kWh/m3 e quindi fino a sei volte la capacità di un accumulatore di acqua calda.

Fonte e ulteriori informazioni: https://www.season-swiss.ch/. Si veda anche il nostro rapporto (a pagamento) qui: https://www.organisator.ch/de/sustainability/2025-08-26/energie-nachhaltig-speichern/