Pompa di calore

Cos'è la pompa di calore in un'auto?

La pompa di calore (PdC) è un equipaggiamento di comfort termico diventato uno standard tecnologico su molti veicoli elettrici moderni. Il suo ruolo è riscaldare o raffrescare l'abitacolo in modo molto più efficiente rispetto a un sistema convenzionale. Mentre un motore termico produce una grande quantità di calore di scarto, facilmente recuperabile per riscaldare l'abitacolo, un motore elettrico ne produce pochissimo. I costruttori hanno quindi dovuto trovare una soluzione a basso consumo energetico per garantire il comfort termico senza impattare drasticamente l'autonomia della batteria, soprattutto in inverno. La pompa di calore è questa soluzione.

Come funziona una pompa di calore per autoveicoli?

Il funzionamento di una pompa di calore è ingegnoso e si basa sugli stessi principi di un frigorifero o di un impianto di climatizzazione. Non crea calore, ma lo trasferisce da un luogo all'altro grazie a un fluido refrigerante.

• In modalità riscaldamento: Il sistema cattura le calorie (l'energia termica) presenti nell'aria esterna, anche a temperature negative. Il fluido refrigerante, allo stato liquido e freddo, assorbe questo calore ed evapora. Un compressore aumenta quindi la pressione e la temperatura di questo gas, che circola poi verso un condensatore situato nel sistema di ventilazione dell'abitacolo. Condensandosi, il gas rilascia il suo calore, che viene diffuso per riscaldare i passeggeri. Il fluido, tornato allo stato liquido, passa attraverso una valvola di espansione per ridurne la pressione e la temperatura, e il ciclo ricomincia.
• In modalità climatizzazione: Il ciclo viene semplicemente invertito. Il calore viene catturato all'interno dell'abitacolo ed espulso all'esterno, raffrescando così l'aria interna.

Questa capacità di "moltiplicare" l'energia (per 1 kWh di elettricità consumata, una PdC può restituire da 3 a 4 kWh di calore) le conferisce un coefficiente di prestazione (COP) ben superiore a 1, contrariamente ai riscaldamenti a resistenza che hanno un COP pari a 1.

I vantaggi concreti della pompa di calore

L'integrazione di una pompa di calore offre benefici fondamentali per il conducente e i passeggeri di un veicolo elettrico.

• Salvaguardia dell'autonomia: È il vantaggio numero uno. In inverno, un riscaldamento a resistenza può consumare diversi kilowatt e ridurre l'autonomia di un'auto elettrica dal 20% al 40%. Grazie alla sua efficienza, la pompa di calore divide questo consumo per 3 o 4, limitando la perdita di autonomia a solo il 10-15%. È un criterio d'acquisto essenziale per gli automobilisti che vivono in regioni fredde.
• Comfort ottimizzato: L'aumento della temperatura è spesso più rapido e il calore diffuso risulta più omogeneo. Inoltre, il sistema può precondizionare termicamente l'abitacolo (riscaldandolo o raffrescandolo) mentre il veicolo è in carica, senza attingere alla batteria di trazione.
• Gestione termica della batteria: Sui sistemi più avanzati, la pompa di calore è integrata nel circuito di gestione termica della batteria. Può così riscaldare la batteria prima di una ricarica rapida in condizioni di freddo per migliorarne la velocità, o raffreddarla durante un utilizzo intenso per preservarne la durata.

Quali veicoli sono equipaggiati con una pompa di calore?

Inizialmente riservata ai modelli di fascia alta, la pompa di calore si sta democratizzando ed è ora proposta, di serie o come optional, su un'ampia gamma di veicoli elettrici. La si trova in particolare su modelli popolari come la Renault Megane E-Tech, la Peugeot e-208/e-2008 (sulle nuove generazioni), la Volkswagen ID.3/ID.4, la Hyundai Ioniq 5, la Kia EV6 o ancora le Tesla Model 3 e Model Y. È tuttavia fondamentale verificare la scheda tecnica del modello e dell'allestimento di interesse, poiché è spesso inclusa in un "Winter Pack" o in un "Comfort Pack" opzionale sulle versioni d'accesso alla gamma. Per qualsiasi acquirente di un veicolo elettrico, assicurarsi della presenza di questo equipaggiamento è una vera garanzia di versatilità e serenità nella vita di tutti i giorni, indipendentemente dalla stagione.