Impianti termici più efficienti con il nanofluido HTF Compact

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Dall’Italia a New York, l’efficienza Made in Italy non ha confini. L’ HTF (Heat Transfer Fluid) COMPACT, il nano fluido che promette di ridurre i consumi energetici degli impianti termici industriali e civili, realizzato dall’azienda brindisina TCT, è stato adottato anche all’interno dei grandi impianti termici del Botanical Garden, degli uffici Linkedin dell’Empire State Building e dell’Hotel Marriott in costruzione nella 32ma strada di New York. Approfondiamo i punti di forza di questa tecnologia con Corrado De Rinaldis Saponaro, AU di TCT, e Francesco Micali, Responsabile tecnico e innovazione della divisione Nanotech di TCT.

Come opera l’HTF COMPACT, il nano fluido che aumenta l’efficienza degli impianti termici industriali e civili?

HTF COMPACT è un additivo universale per i fluidi termovettori formulato con nanotecnologie. Il fluido termovettore, una volta additivato con HTF COMPACT, si caratterizza per un elevato incremento del coefficiente di conducibilità termica e di scambio termico convettivo rispetto ai fluidi termovettori tradizionali. L’elevata efficienza dell’impianto termico, dovuta al nano fluido termovettore, determina un risparmio energetico tra il 10% e il 25% in relazione alla temperatura e alla tipologia di impianto e la possibilità di ridurre le dimensioni delle parti di impianto interessate allo scambio termico. I campi di applicazione di HTF COMPACT sono l’efficientamento degli impianti termici di cogenerazione e trigenerazione, quello dei circuiti frigoriferi di raffreddamento dei data center e, anche, l’efficientamento degli impianti solari termici e geotermici.

Come siete giunti al suo sviluppo?

Al fine di ampliare l’offerta di prodotti attraverso tecnologie innovative nei settori dei nuovi materiali e dell’efficienza energetica,TCT collabora con centri di ricerca, tra i quali il Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione dell’Università del Salento, il Politecnico di Bari, il CNR, l’ENEA, il Distretto Tecnologico Nazionale per l’Energia (Di.T.N.E), di cui siamo membri, e il Distretto Hi Technology (DHITECH). A seguito del partenariato con il progetto di ricerca INNOVASOL dal 2008, coordinato dal DiTNE (Distretto Tecnologico Nazionale dell’Energia) e finanziato dal MIUR e dall’Unione Europea, TCT, nel settore dei nanofluidi termovettori e nanomateriali, ha sviluppato i tre brevetti internazionali WO2013061343, WO2014178087 e WO2014178086. I brevetti riguardano l’innovazione di processo, ossia il metodo di sintesi per la produzione di nanopolveri e nanofluidi, e l’innovazione di prodotto, cioè la formulazione di nanofluidi per applicazioni energetiche. La tecnologia dell’additivo nanofluido HTF COMPACT per usi impiantistici civili e industriali è il risultato di 8 anni di attività di ricerca e trasferimento tecnologico.

Qual è il costo previsto e quali sono gli eventuali tempi di ritorno dell’investimento?

Il costo dell’additivo dipende dalle dimensioni del sistema termico essendo proporzionale al numero di litri di fluido presenti all’interno del sistema che si vuole efficientare. I ritorni possono essere quantificati dal punto di vista economico sia come risparmio energetico (variano da due a sei anni in relazione al rapporto tra consumi energetici e quantità di litri presenti nel sistema), ma anche come efficiente soluzione ai sistemi che necessitano del glicole in funzione antigelo durante l’inverno (HTF Compact consente di non aumentare i consumi nonostante la presenza del glicole).

Quali risultati a livello economico e ambientale (penso alle emissioni inquinanti in aria) avete registrato dal suo impiego nel Botanical Garden, negli uffici Linkedin dell’Empire State Building e presso l’Hotel Marriott?

In generale HTF COMPACT, aggiunto a una miscela costituita da acqua e glicole propilenico o etilenico, con una percentuale tra il 40% e il 45%, in relazione alla tipologia di impianto termico e alla temperatura del fluido termovettore di 40°C, permette di ottenere un incremento fino al 28% del coefficiente di scambio termico convettivo rispetto al fluido termovettore base. Ciò consente di conservare ottime capacità di scambio termico, nonostante l’elevata presenza del glicole che decrementa la medesima capacità di scambio e, quindi, aumenta i consumi energetici. Quando la temperatura di lavoro del fluido termovettore nei boiler aumenta fino a 60°-80°C si ottengono incrementi maggiori della conducibilità termica con rilevante effetto sulla riduzione dei consumi di energia dell’impianto. In termini ambientali si ottiene un risparmio di un TEP ogni 11.700 kWh risparmiati. Questi i risultati generali, mentre quelli dei test presso Botanical Garden e Hotel Marriott sono coperti da accordo di riservatezza.

L’uso di questo nano fluido prevede minori interventi di manutenzione e controllo degli impianti termici in cui viene impiegato?

La formulazione di HTF COMPACT è stata implementata con l’additivazione di composti inibitori della corrosione. La proprietà anticorrosiva del fluido è stata testata e certificata secondo la normativa internazionale ASTM-1374. Il formato “COMPACT” sta per concentrato al fine di agevolare l’inserimento all’interno di impianti in funzione. Infatti la soluzione COMPACT di nano fluido può essere aggiunta al fluido termovettore già presente secondo il protocollo di diluzione evitando di svuotare l’impianto dal fluido termovettore esistente e la fermata del funzionamento dell’impianto. Inoltre, in fase di progettazione e dimensionamento dell’impianto termico, va considerato che l’utilizzo di HTF COMPACT nel fluido termovettore determina una riduzione delle dimensioni delle parti di impianto interessate allo scambio termico, con conseguente riduzione dei costi.

Quali potrebbero essere i vantaggi in ambito civile?

Una particolare applicazione è quella degli impianti a pannelli radianti tipicamente utilizzati per il riscaldamento di ambienti civili. L’additivazione di HTF COMPACT permette di ottenere un incremento fino al 28% del coefficiente di scambio termico convettivo rispetto al fluido termovettore base. Questa soluzione determina l’aumento del rendimento dell’impianto di riscaldamento con conseguente riduzione dei consumi.

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Ivonne Carpinelli
Giornalista con la passione per l'ambiente e l'energia lavoro con Gruppo Italia Energia dal 2014. Mi occupo anche di mobilità dolce e alternativa, nuove costruzioni, economia circolare, arte e moda sostenibile. Esperta nella gestione dei social network e nel montaggio video non esco mai senza penna, taccuino e... smartphone.