Caldaia a zeolite, la pietra che riscalda la casa

Hai mai sentito parlare di caldaia a zeolite? Nel 1756 il barone Axel F. Cronstedt fece un’interessante scoperta. Si accorse che alcuni minerali se riscaldati al punto giusto, liberavano vapore acqueo dovuto all’acqua imprigionata nelle minuscole cavità al loro interno, iniziando a rigonfiarsi e bollire e sprigionando una grande quantità di calore.

Oggi la zeolite è al centro di numerosi studi e ricerche internazionali sulle fonti di energia alternativa e viene già utilizzata per scaldare gli ambienti. Ma vediamo meglio di che si tratta.

Cos’è la zeolite

Con questo nome che deriva dal greco “zeo” (bollire) e “lithos” (pietra), ovvero “pietra che bolle” si fa riferimento a un’intera famiglia di minerali di origine naturale e sintetica, che hanno la capacità di bollire se surriscaldati.

Oggi sempre più spesso la zeolite viene usata anche per le caldaie. La caldaia a zeolite rientra tra i metodi di riscaldamento di ultima generazione e utilizza questo minerale poroso capace di assorbire il vapore acqueo.

Versando sopra dell’acqua, la zeolite è in grado di emettere in modo naturale un calore fino agli 80°. Un sistema naturale, che non andrà mai sostituito perché il suo potere calorifero è in grado di durare circa 300 anni.

Ecco perché sempre più spesso le aziende investono su dispositivi in grado di sfruttare le proprietà della Zeolite. Oggi in commercio esistono tanti sistemi ibridi che lavorano in combinato con i pannelli solari.

Come funziona

Il funzionamento è piuttosto semplice. Le sfere di zeolite sono disposte in singoli strati negli spazi intermedi di uno scambiatore di calore di assorbimento, contenuto all’interno di un involucro di acciaio inox sottovuoto chiuso ermeticamente, denominato modulo a zeolite.

Nella parte inferiore trova posto un altro scambiatore di calore, l’evaporatore/condensatore. Parte dell’acqua che fa da refrigerante o è assorbita nella zeolite o può essere ritrovata in forma liquida nella sezione inferiore del contenitore.

Il processo prevede due fasi: il desorbimento (asciugatura) e l’adsorbimento (bagnatura). Nella prima fase vi è l’emissione di vapore acqueo dovuta al riscaldamento da parte della caldaia a condensazione, che attraverso l’assorbitore/desorbitore scorre in un circuito idraulico interno. Questo riscalda la zeolite che rilascia poi l’acqua immagazzinata al suo interno – ovvero desorbe. Il vapore caldo giunge nella sezione sottostante del modulo a zeolite dove si raffredda e si condensa. L’energia sprigionata viene utilizzata come calore utile.

Nella seconda fase invece il bruciatore a gas viene spento, il modulo a zeolite si raffredda e la pressione nel modulo scende. Non appena la temperatura dell’evaporatore arriva sotto la soglia di temperatura della sorgente di calore ambientale, si accende la pompa solare. L’energia “fredda” dall’ambiente circostante viene inviata all’evaporatore. L’acqua nella parte bassa del modulo a zeolite evapora, il vapore fluisce verso l’alto e viene adsorbito dalla zeolite. Nel processo, la zeolite genera molto calore.

Vantaggi e svantaggi delle caldaie a zeolite

Le caldaie a zeolite sono un investimento per la vita, che consente di raggiungere livelli elevati di efficienza energetica (rendimento del 135% superiore rispetto alle tradizionali caldaie a condensazione), riducendo i costi in bolletta del 60%. La zeolite, infatti, non va sostituita dopo essere stata acquistata e utilizzata.

L’impatto ambientale è minimo perché presente in piccole quantità. Al momento i costi sono però molto elevati. Le migliori caldaie a zeolite in commercio raggiungono i 13-15 mila euro, prezzo che oscilla per via della presenza o meno di pannelli solari.

LEGGI ANCHE: Stufa pirolitica: cos’è, come funziona, vantaggi e svantaggi e Gas, luce e acqua: il decalogo Enea per risparmiare energia