Une start-up suisse stocke le soleil d’été jusqu’en hiver
Punti
|
3
Tempo minimo di lettura
Un impianto a Frauenfeld realizza ciò che finora sembrava quasi impossibile: conserva l'energia solare in eccesso dell'estate sotto forma di calore per il riscaldamento fino al cuore dell'inverno. Il principio alla base è tanto elegante quanto insolito.
Eine Anlage in Frauenfeld macht, was bisher kaum möglich schien: Sie bewahrt den Überschuss von Sommersonne als Heizwärme bis in den tiefsten Winter hinein. Das Prinzip dahinter ist ebenso elegant wie ungewohnt.
Conserver l’énergie solaire estivale pour chauffer les bâtiments en hiver: c’est le défi relevé par un dispositif thurgovien. Le principe repose sur un procédé aussi élégant qu’atypique.
L'edificio di Frauenfeld, che funge da centro di raccolta delle carcasse animali, non è certo il luogo più ovvio per una svolta energetica. Eppure, dall'autunno 2024 vi è installato un impianto che l'Ufficio federale dell'energia ha definito «un'innovazione energetica unica nel suo genere». Il sistema si chiama Season. Risolve un problema che diventa sempre più urgente con la transizione energetica: in estate, gli impianti fotovoltaici sui tetti svizzeri producono molta più elettricità di quanta ne serva. In inverno, quando il riscaldamento è acceso e il sole splende poco, manca proprio questa energia.
Raphael Baumann, cofondatore di Season Energy AG e ingegnere meccanico di formazione, descrive in modo volutamente semplice ciò che la sua azienda ha sviluppato: «Season è un sistema di accumulo di calore a lungo termine.»
La soda caustica come fonte di energia
Il procedimento si basa su un processo di assorbimento termochimico che utilizza la soda caustica e l'acqua come fluidi di lavoro. In estate, l'energia in eccesso viene utilizzata per estrarre l'acqua dalla soda caustica: questa viene concentrata, per così dire «caricata». La soluzione concentrata e l'acqua separata vengono poi conservate separatamente a temperatura ambiente. In questo sistema chiuso non si verificano perdite e il potenziale energetico rimane inalterato per mesi. In inverno il processo si svolge al contrario: quando la soluzione di soda caustica riassorbe l’acqua, è in grado di elevare il calore a un livello utilizzabile. L’impianto funziona così come una pompa di calore che non necessita di un compressore elettrico e, secondo l’Ufficio federale dell’energia, riscalda «quasi senza energia elettrica aggiuntiva».
Il principio chimico di base non è una novità nella ricerca svizzera: nell’ambito di progetti finanziati dall’UFE, questo concetto viene studiato da anni, tra l’altro in stretta collaborazione con l’Università di Lucerna, sulla cui ricerca si basa Season. Il merito dell’azienda è quello di aver tradotto questa classe di tecnologia in impianti adatti all’uso sul campo, con tutte le sfide pratiche che ciò comporta.
Due impianti, tante conoscenze
Attualmente sono in funzione due impianti pilota. Il primo è operativo dall’autunno 2024 presso il centro comunale di raccolta delle carcasse animali di Frauenfeld, con il Comune come partner di progetto e il sostegno della Fondazione EKT per l’energia (durata del progetto, secondo la Fondazione, fino alla fine del 2027). Una seconda dimostrazione è stata realizzata presso un centro di smistamento della Posta Svizzera a Kaltenbach, nel Canton Turgovia, dove un impianto fotovoltaico di 1000 metri quadrati è stato combinato con l'accumulatore ad assorbimento. L'obiettivo è unrisparmio di CO2 pari a 33 tonnellate all'anno, secondo quanto dichiarato da Matica, la società madre.
Impianto pilota presso il centro comunale di raccolta delle carcasse animali a Frauenfeld. Foto: Season Energy AG
«Abbiamo imparato molto dal primo impianto pilota di Frauenfeld, e ora siamo riusciti ad applicare con successo queste conoscenze nel secondo impianto pilota», afferma Baumann. Ciò riguarda sia le tecniche di produzione sia l’integrazione nell’edificio e la gestione della soda caustica nell’impianto di stoccaggio. Attualmente sono in fase di realizzazione altri due progetti pilota: uno per una casa unifamiliare e un altro per un complesso residenziale di 36 unità abitative.
Sei volte più piccolo di uno scaldabagno
Un vantaggio pratico del sistema è la struttura compatta rispetto ad altre tecnologie di accumulo. L'Università di Lucerna stima la densità volumetrica di accumulo tra i 200 e i 350 kilowattora di calore per metro cubo di soluzione di sodio idrossido. Baumann fa un calcolo oggettivo: «Con 300 kWh/m³, occupiamo uno spazio circa sei volte inferiore rispetto agli accumulatori di acqua calda.» Chi immagazzina calore ha bisogno di spazio, questo vale per qualsiasi tecnologia. La differenza sta nel rapporto: Season richiede un volume notevolmente inferiore rispetto alle soluzioni classiche, il che ne facilita l'integrazione negli edifici esistenti.
L'obiettivo principale verso cui Season punta è chiaro. «Ciò che ci interessa è il risparmio energetico invernale, ovvero lariduzione delle emissioni di CO₂ e il risparmio sui costi che ne deriva», afferma Baumann. Rispetto alle pompe di calore convenzionali, vede un margine di miglioramento: «Anche rispetto alle pompe di calore convenzionali è possibile dimezzare leemissioni di CO2». Parallelamente, il team sta lavorando all'integrazione intelligente nel sistema complessivo. «Vogliamo coordinare l'impianto fotovoltaico, l'accumulo in batteria, la ricarica delle auto elettriche e Season in modo da ottenere il massimo», afferma Baumann.
Presto in produzione?
Season è nata come divisione all’interno della Matica AG, prima di essere conferita nel novembre 2025 come apporto in natura alla neonata Season Energy AG, con la partecipazione dell’Università di Lucerna. Prima di arrivare alla produzione in serie sono necessari ulteriori passi, soprattutto dal punto di vista produttivo: i processi di fabbricazione devono essere ottimizzati e in parte automatizzati. Le valutazioni in corso mostreranno come si comporta l’impianto nel corso di un intero ciclo stagionale.
Il problema che Season intende risolvere è comunque reale. Rendere utilizzabile l’energia elettrica prodotta in estate per il riscaldamento invernale, in una soluzione sufficientemente compatta da essere applicata a un condominio, non sarebbe affatto un cattivo contributo alla transizione energetica svizzera. Il mondo degli esperti ne ha preso atto: nel 2025 l’azienda è stata insignita del Watt d’Or e del Greenovation Award, è stata finalista allo Swiss Technology Award ed è candidata al German Innovation Award 2026.
Das Gebäude in Frauenfeld, das als Tierkörpersammelstelle dient, ist kein offensichtlicher Ort für einen Energiedurchbruch. Und doch steht dort seit Herbst 2024 eine Anlage, die das Bundesamt für Energie als «einzigartige Energieinnovation» bezeichnet hat. Season heisst das System dahinter. Es löst ein Problem, das mit der Energiewende immer drängender wird: Im Sommer produzieren Photovoltaikanlagen auf Schweizer Dächern weit mehr Strom als benötigt. Im Winter, wenn die Heizung läuft und die Sonne wenig scheint, fehlt genau diese Energie.
Raphael Baumann, Mitgründer von Season Energy AG und ausgebildeter Maschinenbauingenieur, beschreibt das, was sein Unternehmen entwickelt hat, bewusst schlicht: «Season ist ein Langzeitspeicher für Wärme.»
Natronlauge als Energieträger
Das Verfahren basiert auf einem thermochemischen Absorptionsprozess mit Natronlauge und Wasser als Arbeitsmedium. Im Sommer wird der Natronlauge mit überschüssiger Energie Wasser entzogen: Sie wird konzentriert, gleichsam aufgeladen. Die konzentrierte Lösung und das abgetrennte Wasser lagern anschliessend getrennt bei Raumtemperatur. Im geschlossenen System entstehen dabei keine Verluste, das Energiepotenzial bleibt über Monate erhalten. Im Winter läuft der Prozess rückwärts: Wenn die Natronlauge wieder Wasser aufnimmt, kann sie Wärme auf ein nutzbares Niveau heben. Die Anlage wirkt dabei wie eine Wärmepumpe, die ohne elektrischen Kompressor auskommt und laut Bundesamt für Energie «fast ohne zusätzliche elektrische Energie» heizt.
Das chemische Grundprinzip ist in der Schweizer Forschung nicht neu: Im Rahmen von BFE-finanzierten Projekten wird das Konzept seit Jahren untersucht, unter anderem in enger Zusammenarbeit mit der Hochschule Luzern, auf deren Forschung Season aufbaut. Was das Unternehmen leistet, ist die Überführung dieser Technologieklasse in feldtaugliche Anlagen, mit allen praktischen Herausforderungen, die das mit sich bringt.
Zwei Anlagen, viele Erkenntnisse
Derzeit sind zwei Pilotanlagen in Betrieb. Die erste läuft seit Herbst 2024 an der kommunalen Tierkörpersammelstelle in Frauenfeld, mit der Stadt als Projektpartnerin und unterstützt durch die EKT Energiestiftung (Projektdauer laut Stiftung bis Ende 2027). Eine zweite Demonstration wurde für eine Zustellstelle der Schweizerischen Post in Kaltenbach im Thurgau realisiert, wo eine 1000 Quadratmeter grosse PV-Anlage mit dem Sorptionsspeicher kombiniert wird. Ziel sei eine CO2-Einsparung von 33 Tonnen pro Jahr, so Matica, das Mutterunternehmen.
Pilotanlage an der kommunalen Tierkörpersammelstelle in Frauenfeld. Foto: Season Energy AG
«Wir konnten von der ersten Pilotanlage in Frauenfeld viel lernen, was wir in der zweiten Pilotanlage jetzt erfolgreich umsetzen konnten», sagt Baumann. Das betreffe Produktionstechniken ebenso wie die Gebäudeeinbindung und das Handling der Natronlauge in der Tankanlage. Zwei weitere Pilotprojekte seien zurzeit in Produktion: eines für ein Einfamilienhaus, ein weiteres für eine Überbauung mit 36 Wohneinheiten.
Sechsmal kleiner als ein Warmwasserspeicher
Ein praktischer Vorteil des Systems ist die kompakte Bauweise im Vergleich zu anderen Speichertechnologien. Die Hochschule Luzern beziffert die volumetrische Speicherdichte auf 200 bis 350 Kilowattstunden Wärme pro Kubikmeter Natronlauge. Baumann rechnet nüchtern: «Mit 300 kWh/m³ sind wir rund sechsmal kleiner als Heisswasserspeicher.» Wer Wärme speichert, braucht dafür Platz, das gilt für jede Technologie. Der Unterschied liegt im Verhältnis: Season kommt mit deutlich weniger Volumen aus als klassische Lösungen, was die Integration in bestehende Gebäude erleichtert.
Die Kernkennzahl, auf die Season hinarbeitet, ist klar. «Es geht uns um die Winterstromersparnis respektive die CO2-Reduktion und die Kosteneinsparung, die dadurch erlangt wird», sagt Baumann. Im Vergleich zu konventionellen Wärmepumpen sieht er Spielraum: «Auch im Vergleich zu den konventionellen Wärmepumpen ist in der Grössenordnung eine Halbierung des CO2-Ausstosses möglich.» Parallel arbeitet das Team an der smarten Einbindung ins Gesamtsystem. «Wir wollen PV-Anlage, Batteriespeicher, das Laden von E-Automobilen und Season so koordinieren, dass wir das Maximum rausholen», sagt Baumann.
Bald in Serie?
Season begann als Geschäftsbereich innerhalb der Matica AG, bevor er im November 2025 als Sacheinlage in die neu gegründete Season Energy AG eingebracht wurde unter Beteiligung der Hochschule Luzern. Bis zur Serienreife sind weitere Schritte nötig, vor allem auf der Produktionsseite: Herstellverfahren müssen optimiert und teilweise automatisiert werden. Wie die Anlage über einen vollständigen Saisonzyklus hinweg abschneidet, werden die laufenden Auswertungen zeigen.
Das Problem jedenfalls, das Season lösen will, ist real. Sommerstrom als Winterwärme nutzbar zu machen, kompakt genug für ein Mehrfamilienhaus, wäre für die Schweizer Energiewende kein schlechter Beitrag. Die Fachwelt hat das registriert: Das Unternehmen wurde 2025 mit dem Watt d’Or und dem Greenovation Award ausgezeichnet, war Finalist beim Swiss Technology Award und ist Nominee des German Innovation Award 2026.
Rien ne laissait présager que le centre collecteur de cadavres d’animaux à Frauenfeld (TG) puisse devenir le théâtre d’une percée énergétique majeure. Pourtant, depuis l’automne 2024, il abrite une installation que l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) qualifie d’«innovation énergétique unique». Ce système, nommé SeasON, répond à un défi que le tournant énergétique rend chaque jour plus pressant: en été, les installations photovoltaïques sur les toits suisses produisent bien plus d’électricité que nécessaire. En hiver, en revanche, lorsque le soleil brille peu et que l’on a besoin de chauffage, cette énergie fait défaut.
Raphael Baumann, cofondateur de SeasON Energy AG et ingénieur en mécanique de formation, décrit l’initiative de l’entreprise de manière simple: «SeasON est un réservoir de chaleur à long terme.»
Utiliser la soude caustique comme source d’énergie
Le système repose sur un processus d’absorption thermochimique utilisant de la soude caustique et de l’eau. En été, le surplus d’énergie est utilisé pour extraire l’eau de la soude caustique: la solution se concentre, agissant comme un réservoir d’énergie. La solution concentrée et l’eau sont ensuite stockées à température ambiante, séparément. Dans ce système fermé, il n’y a aucune perte et le potentiel énergétique se conserve pendant des mois. En hiver, le processus s’inverse: lorsque la soude caustique réabsorbe l’eau, elle élève la température à un niveau exploitable. L’installation fonctionne alors comme une pompe à chaleur, mais sans compresseur électrique. Selon l’Office fédéral de l’énergie, elle permet de «chauffer presque sans énergie électrique supplémentaire».
Le principe chimique de base n’a rien de nouveau pour la recherche suisse. Ce concept fait l’objet d’études depuis des années dans le cadre de projets financés par l’OFEN, notamment en étroite collaboration avec la Haute École de Lucerne. SeasON s’appuie d’ailleurs sur ces recherches. L’innovation de l’entreprise réside dans la transposition de cette technologie en installations concrètes, utilisables sur le terrain – avec tous les défis pratiques que cela implique.
Plusieurs projets d’installations sont en cours
Deux dispositifs pilotes sont actuellement en service. La mise en œuvre du premier a débuté en automne 2024 au centre collecteur de cadavres d’animaux de Frauenfeld. Le projet est mené en partenariat avec la Commune et est soutenu par la fondation énergétique EKT avec un horizon fixé à fin 2027. Une deuxième installation a été mise en place dans un centre de distribution de La Poste Suisse à Kaltenbach (TG). Elle combine une installation photovoltaïque de 1000 mètres carrés avec un système de stockage par sorption. Selon Matica, la société mère, l’objectif est d’économiser 33 tonnes de CO2 par an.
Installation pilote au centre communal de collecte des cadavres d’animaux à Frauenfeld (TG). Photo: SeasONEnergy AG
«Nous avons beaucoup appris de la première installation pilote de Frauenfeld, ce qui nous a permis de réussir la mise en œuvre de la deuxième», explique Raphael Baumann. Ces enseignements concernent aussi bien les techniques de production que l’intégration au bâtiment et la manipulation de la soude caustique dans l’installation de réservoirs. Deux autres projets pilotes sont actuellement en production: l’un pour une maison individuelle, l’autre pour un lotissement de 36 unités d’habitation.
Six fois plus petit qu’un ballon d’eau chaude
L’un des avantages pratiques du système réside dans sa construction compacte par rapport aux autres technologies de stockage. La Haute École de Lucerne estime la densité volumétrique de stockage entre 200 et 350 kilowattheures de chaleur par mètre cube de soude caustique. Raphael Baumann dresse une analyse pragmatique et explique que «300 kWh/m³, cela représente un volume environ six fois plus compact que les réservoirs d’eau chaude». Toute technologie de stockage de chaleur nécessite de l’espace. La différence réside dans les proportions: SeasON nécessite un volume nettement inférieur aux solutions classiques, ce qui facilite son intégration dans les bâtiments existants.
L’indicateur clé sur lequel SeasON travaille est clair. «Notre objectif central est l’économie d’électricité en hiver, la réduction de CO2 et les économies de coûts qui en découlent», déclare Raphael Baumann. Il estime que la marge de progression par rapport aux pompes à chaleur conventionnelles est considérable: «En comparaison des pompes à chaleur classiques, ce dispositif permettrait de diviser par deux les émissions carbone pour des installations de cette envergure.» En parallèle, l’équipe mise sur une interconnexion intelligente de toutes les ressources: «Nous voulons coordonner les installations photovoltaïques, les accumulateurs de batterie, les charges des voitures électriques et SeasON de manière à en tirer le maximum», indique le cofondateur de l’entreprise.
Une mise sur le marché imminente?
Le projet SeasON a initialement vu le jour en tant que division de la société Matica AG. En novembre 2025, il a été intégré par apport en nature dans la nouvelle société SeasON Energy AG, créée avec la participation de la Haute École de Lucerne. Avant la production en série, plusieurs étapes restent à franchir, notamment du côté de la fabrication: les processus doivent être optimisés et partiellement automatisés. Les évaluations en cours permettront de déterminer comment l’installation se comporte sur un cycle saisonnier complet.
Quoi qu’il en soit, le défi auquel s’attaque SeasON est bien concret. Si la taille du dispositif parvient à rester assez compacte pour équiper des immeubles locatifs, la contribution au tournant énergétique suisse sera de taille. Les spécialistes ne s’y sont pas trompés: après avoir obtenu le Watt d’Or et le Greenovation Award en 2025, l’entreprise figurait parmi les finalistes du Swiss Technology Award et est nominée au German Innovation Award 2026.
