L'Italia sta cambiando la catena del freddo europea: ecco come
Università di Padova, Horizon Europe, LIFE: PCM, biochar e pompe di calore riscrivono la catena del freddo, da 200 m³ a 7 °C
I programmi europei Horizon Europe e LIFE stanno diventando canali sempre più strategici per finanziare tecnologie energetiche, ambientali e digitali che impattano direttamente anche su agricoltura, agroindustria e catena del freddo. La partecipazione italiana, con il ruolo di realtà come l’Università di Padova, mostra come la ricerca possa tradursi in impianti, celle frigorifere e sistemi di climatizzazione concretamente utilizzabili da aziende agricole e trasformatori.
Horizon Europe e LIFE: perché contano per l’agroalimentare
Horizon Europe è il programma quadro dell’Unione europea per ricerca e innovazione 2021‑2027, con risorse dedicate a soluzioni che vanno dal laboratorio al mercato, inclusi sistemi per ridurre consumi energetici in stalla, magazzino e lavorazioni. LIFE, operativo dal 1992, è lo strumento specifico dell’Unione europea per ambiente, clima ed energia pulita, mirato in particolare alla transizione ecologica e alla riduzione delle emissioni anche lungo la filiera agroalimentare e zootecnica.
Per chi gestisce aziende agricole o agroindustriali questi programmi contano perché finanziano tecnologie replicabili: pompe di calore efficienti per essiccatoi e caseifici, accumuli termici per la catena del freddo, sistemi avanzati di gestione energetica. Nel quadro degli obiettivi climatici europei, la ricerca su questi temi si integra con la Politica agricola comune e il Piano strategico nazionale italiano, che puntano a ridurre l’impronta di carbonio delle produzioni.
La capacità italiana di attrarre progetti europei si innesta su un settore agroalimentare già centrale per l’economia nazionale, come mostrano i dati sul peso dell’agroalimentare italiano sul PIL e sui risultati dell’export. In questo contesto, la partecipazione a Horizon Europe e LIFE diventa uno strumento ulteriore per migliorare efficienza energetica, competitività e posizionamento dei prodotti agricoli sui mercati internazionali a forte sensibilità ambientale.
Accumulo termico: cosa sono PCM e sistemi termochimici
Il filo tecnologico che unisce i progetti AGRICOOL, CharCool, ITS4ZEB e ZEnITh è l’uso di accumuli termici avanzati. Tre iniziative lavorano su accumuli a calore latente, basati su materiali a cambiamento di fase (PCM), mentre CharCool adotta accumuli termochimici. I PCM assorbono e rilasciano grandi quantità di calore passando da solido a liquido e viceversa, mantenendo pressoché costante la temperatura durante carica e scarica del sistema.
Rispetto a un serbatoio d’acqua tradizionale, un accumulo a PCM consente di stoccare più energia in volumi ridotti, con controllo più preciso della temperatura. In pratica, una pompa di calore o una macchina frigorifera può lavorare quando l’elettricità costa meno o è disponibile da fotovoltaico, caricando il sistema che poi restituisce freddo o calore quando serve alla produzione. L’accumulo termochimico, come nel caso del biochar di CharCool, utilizza reazioni reversibili per immagazzinare energia con perdite ridotte e tempi di conservazione più lunghi.
Per un’impresa agricola o un trasformatore, queste tecnologie permettono di ridurre i picchi di consumo sulla rete, valorizzare il calore di scarto di processi come essiccazione, pastorizzazione o lavorazioni meccaniche e stabilizzare le condizioni climatiche di magazzini e celle. L’integrazione con le fonti rinnovabili risponde inoltre agli indirizzi europei su energia, agricoltura e digitale descritti nelle pagine ufficiali su agricoltura del futuro e tecnologie digitali.
AGRI-COOL: catena del freddo off‑grid per comunità rurali
Il progetto AGRI‑COOL interviene dove la catena del freddo è più fragile: nelle aree rurali dei Paesi emergenti, in particolare in Africa, dove accesso alla rete elettrica e stabilità di fornitura sono limitati. Celle frigorifere completamente autonome, alimentate da impianti fotovoltaici e dotate di accumulo del freddo, mirano a ridurre drasticamente le perdite post‑raccolta di pesce, carne, frutta e ortaggi e a sostenere il reddito delle comunità agricole locali.
Dal punto di vista tecnico, AGRI‑COOL utilizza una batteria termica basata su PCM con una scelta di materiale tanto semplice quanto efficace: il ghiaccio, sfruttato per il suo elevato calore latente di fusione e per la disponibilità universale. La cella prototipo da 200 m³, alimentata da fotovoltaico e macchina frigorifera dedicata, ha dimostrato di mantenere una temperatura interna stabile intorno ai 7 °C, confermando la robustezza del concetto. L’approccio evita di concentrare l’accumulo sull’elettricità, che in un villaggio verrebbe dispersa in altri usi, e lega invece l’energia disponibile direttamente al servizio di refrigerazione.
- Installazioni pilota in diversi Paesi africani, con retrofit di container e strutture “Agri‑PV”.
- Riduzione stimata delle perdite post‑raccolta e delle emissioni legate agli sprechi alimentari.
- Opportunità industriali per fornitori italiani di componenti frigoriferi, scambiatori e sistemi di controllo.
La formazione attraverso gruppi di scambio di competenze è parte essenziale del modello: agricoltori, tecnici e giovani ingegneri locali vengono formati per installare, mantenere e gestire le celle in autonomia. In prospettiva, questo approccio apre anche spazi per crediti di carbonio legati alla riduzione degli sprechi e delle emissioni, un tema sempre più rilevante per le filiere che esportano verso mercati esigenti in termini ambientali.
CharCool, ITS4ZEB e ZEnITh: applicazioni per edifici e industria
Il progetto CharCool punta a rendere economicamente competitivi sistemi ad assorbimento che usano acqua come fluido frigorigeno e sono alimentati da calore rinnovabile o di recupero, ad esempio da solare termico, processi industriali o data center. Il cuore è una batteria termica termochimica basata su biochar, ottenuto da biomasse di scarto, che permette di accumulare freddo in modo flessibile e con impatto ambientale contenuto rispetto ai tradizionali sistemi compressori‑elettrici ad alto assorbimento.
Il progetto LIFE ITS4ZEB combina pompe di calore a propano, refrigerante naturale a bassissimo impatto climatico, con accumuli a PCM in un sistema modulare pensato per edifici residenziali e, per estensione, per agriturismi e strutture ricettive rurali. Il sistema può operare in affiancamento a impianti esistenti, integrato in reti centralizzate o in autonomia nelle nuove costruzioni, con prospettiva di industrializzazione su larga scala entro il 2027. Queste soluzioni si inseriscono nel contesto delle politiche europee su efficienza degli edifici e climatizzazione sostenibile, descritte anche nelle schede ufficiali di Horizon Europe e priorità climatiche.
Il progetto ZEnITh affronta la decarbonizzazione dei processi termici industriali, responsabili di una quota rilevante delle emissioni di CO₂ in Europa. La soluzione proposta combina pompe di calore ad alta temperatura, accumuli a PCM e un sistema di gestione energetica basato su intelligenza artificiale in configurazione plug‑and‑play, integrabile con fotovoltaico e batterie. Il primo banco prova sarà un impianto di produzione di alluminio, ma la logica è replicabile in altri settori energivori, inclusa la trasformazione alimentare, con potenziali ricadute anche per la competitività delle filiere italiane che già mostrano un forte dinamismo nelle agroenergie e nella riqualificazione energetica delle strutture agricole.
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