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Trainate da meccanismi di sostegno pubblico, le fonti di energia rinnovabile (FER) hanno consolidato negli ultimi anni un ruolo di primo piano nell'ambito del sistema energetico italiano, sia per la produzione di calore sia per la produzione di energia elettrica. La nuova Strategia energetica nazionale, adottata dal Governo nel 2017, considera lo sviluppo delle fonti rinnovabili come funzionale non solo alla riduzione delle emissioni ma anche al contenimento della dipendenza energetica, prefissando l'obiettivo al 2030 del 28% di consumi da rinnovabili rispetto ai consumi complessivi. Nel Gennaio 2020 è stato presentato il Piano Nazionale Integrato Energia e Clima ¿ PNIEC, il quale raccoglie le linee guida da seguire e gli obiettivi da raggiungere in materia di energia e tutela dell¿ambiente, per il periodo 2021-2030, segnando l¿inizio di un cambiamento strategico nella politica energetica e ambientale dell¿Italia, che si avvia così verso la decarbonizzazione. Nello specifico, le linee d¿intervento prevedono la decarbonizzazione, l¿efficienza e la sicurezza energetica, lo sviluppo del mercato interno dell¿energia, della ricerca, dell¿innovazione e della competitività.
Per le rinnovabili termiche, le pompe di calore, dato il loro alto rendimento, avranno un ruolo centrale nel raggiungimento del target. E¿ proprio in questo contesto che la ricerca del presente progetto si colloca.
In particolare l¿idea è quella di produrre e ottimizzare calore ed energia elettrica contemporaneamente con l¿utilizzo di un solo dispositivo che utilizza le fonti rinnovabili. Si studieranno dei pannelli fotovoltaici ad inseguimento raffreddati in modo da ottimizzare la produzione di calore ed elettricità a servizio dell¿energia di un edificio, in funzione delle condizioni climatiche esterne. Inoltre, verrà dimostrata la combinazione intelligente di diverse tecnologie di conversione di energia rinnovabile (pompe di calore, collettori solari e dispositivi di accumulo).