Conto termico, firmato il Decreto di semplificazione

Con la firma dei Ministri dell'Ambiente e delle Politiche agricole, il Conto termico 2.0 diventa ufficiale. Tre le novità: l'ampliamento della tipologia di interventi agevolabili e l’adeguamento del livello di incentivazione

(Rinnovabili.it) – Fumata bianca per il nuovo Conto termico, il decreto che semplifica il regime incentivante delle rinnovabili termiche e dell’efficienza energetica. Ne ha dato l’annuncio il Mise tramite un twitt lo scorso venerdì ma la firma di convalida da parte dei dicasteri competenti risale al 16 febbraio. In realtà il Ministro dello Sviluppo economico, Federica Guidi aveva apposto la propria firma già a fine gennaio e in questi giorni si attendeva solo la sigla dei titolari del Ministero dell’Ambiente e di quello delle Politiche agricole per la conseguente pubblicazione in Gazzetta. Il nuovo testo, ora disponibile sul sito del MISE, rivede alcuni punti salienti del vecchio DM 28 dicembre 2012 a partire dall’ampliamento della tipologia di interventi agevolabili, l’adeguamento del livello di incentivazione e l’aggiornamento dei requisiti tecnici minimi di accesso.

Nuovo conto termico, cosa cambia

SEMPLIFICAZIONE

Tra le novità che saltano subito all’occhio ci sono ovviamente una serie di misure di semplificazione per l’accesso agli incentivi, che dovrebbero rendere più snello e veloce l’intero iter. In questo senso il nuovo Conto Termico prevede:

– l’eliminazione dell’iscrizione ai registri per gli impianti di climatizzazione invernale con pompe di calore, elettriche o a gas, e caldaie a biomassa con potenza termica superiore a 500 kW.

– il rilascio da parte del GSE di una modulistica predeterminata e semplificata per la presentazione della domanda.

– la possibilità di pagare anche con i servizi online e tramite carta di credito per attestare le spese sostenute.

– la previsione di un catalogo di prodotti prequalificati per l’efficienza energetica che ridurrà quindi i tempi di valutazione da parte del GSE e la possibilità che l’incentivo previsto possa essere erogato anche in un un’unica soluzione.

INTERVENTI AMMESSI

Come nel provvedimento originale risultano incentivabili per le Pubbliche amministrazioni gli interventi di:
– isolamento termico di superfici opache delimitanti il volume climatizzato;
– sostituzione di chiusure trasparenti comprensive di infissi delimitanti il volume climatizzato;
– sostituzione di impianti di climatizzazione invernale esistenti con impianti utilizzanti generatori di calore a condensazione;
– installazione di sistemi di schermatura e/o ombreggiamento di chiusure trasparenti con esposizione di Est-sud-est a Ovest, fissi o mobili non trasportabili.

Alla lista il Nuovo Conto termico aggiunge tre nuovi interventi:
– trasformazione in “edifici a energia quasi zero”;
– sostituzione dei sistemi per l’illuminazione con dispositivi efficienti;
– installazione di tecnologie di gestione e controllo automatico degli impianti termici ed elettrici degli edifici (building automation), di sistemi di termoregolazione e contabilizzazione del calore.

Per i privati sono invece incentivabili interventi di piccole dimensioni quali:

– la sostituzione di impianti di climatizzazione invernale esistenti con impianti di climatizzazione invernale, anche combinati per la produzione di acqua calda sanitaria, dotati di pompe di calore;

– la sostituzione di impianti di climatizzazione invernale esistenti o di riscaldamento delle serre e dei fabbricati rurali con impianti dotati di generatore di calore alimentato da biomassa (taglia massima 2 MW);

– l’installazione di impianti solari termici per la produzione di acqua calda sanitaria e/o ad integrazione dell’impianto di climatizzazione invernale, anche abbinati a sistemi di solar cooling, per la produzione di energia termica per processi produttivi o immissione in reti di teleriscaldamento o teleraffrescamento (taglia massima degli impianti 2500 metri quadri)

– la sostituzione di scaldacqua elettrici con scaldacqua a pompa di calore (taglia massima 2 MW);

– la sostituzione di impianti di climatizzazione invernale esistenti con sistemi ibridi a pompa di calore (taglia massima 2 MW).

ADEGUAMENTO DEL LIVELLO D’INCENTIVAZIONE

Con una durata dell’incentivo variabile tra i due e i cinque anni (a seconda del tipo di intervento), la tariffa andrebbe a coprire, nella maggior parte dei casi il 40% delle spese, con tetti massimi differenziati in base alla tipologia interventizia, alla potenza dell’impianto e alla zona climatica. La percentuale passa al 65% per gli interventi di trasformazione in “edificio a energia quasi zero” e sostituzione dei sistemi di illuminazione con dispositivi efficienti. Più alto anche l’incentivo a copertura delle spese per gli interventi di isolamento termico delle superfici opache realizzati nelle zone climatiche E e F (50%), che passa al 55% se abbinato alla sostituzione degli impianti di climatizzazione invernale.

E ancora le spese per le diagnosi energetiche e la redazione dell’Attestato di prestazione energetica (APE) sono incentivabili al 100% per le Pubbliche Amministrazioni e al 50% per i privati.

Limitatamente agli edifici di proprietà della pubblica amministrazione e da essa utilizzati, gli incentivi sono cumulabili con quelli in conto capitale, anche statali, nei limiti di un finanziamento complessivo massimo pari al 100% delle spese ammissibili, ad esclusione delle cooperative di abitanti e delle cooperative sociali.

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na₂S_x come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

“Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

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L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda. 

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.