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RICADUTE PER LE IMPRESE

Sviluppo, sicurezza ed affidabilità delle reti elettriche del futuro, "intelligenti", in grado cioè, di far convivere, ottimizzandoli, impianti basati su differenti risorse di energia; abbattimento crescente degli inquinanti ambientali; capacità di assicurare autoproduzione di energia elettrica nei siti difficilmente collegabili alla rete elettrica nazionale (come le isole).

Sono soltanto alcuni degli impatti che la Ricerca di Sistema punta a generare.

Fra gli effetti benefici per gli utilizzatori domestici si deve ricordare l'utilizzo di energia solare per il condizionamento estivo, con impianti silenziosi che offrono sia la possibilità di utilizzo di materiali rispettosi dell'ambiente, sia un impiego flessibile nel settore residenziale.

Inoltre i risultati delle ricerche saranno disponibili per l'aumento della competitività delle aziende nazionali del settore.

 

PROGETTO CELLE A COMBUSTIBILE

Il progetto ha come obiettivo la valutazione delle diverse tecnologie di celle a combustibile in applicazioni cogenerative, attraverso la simulazione, la valutazione teorica, la progettazione e la dimostrazione di sistemi, lo sviluppo di nuovi approcci in termini di materiali, componenti e prototipi.
L’impianto completo è formato, oltre che dalla cella, da un sistema (detto reformer) per produrre idrogeno, che si può ricavare a partire da vari tipi di combustibile (gas naturale, biogas, ecc.), oppure sfruttando altre fonti energetiche rinnovabili come il solare e l’eolico. Inoltre le celle a combustibile offrono vantaggi quali la varietà di potenza installabile, la minima rumorosità e la buona efficienza energetica.
Potenziali utilizzatori: Le utenze industriali, commerciali e civili con adeguato fabbisogno di energia elettrica e calore, che può essere fornito da un impianto di cogenerazione. Sono inoltre adatte tutte le utenze isolate, non collegate alla rete elettrica, come le piccole isole, dove potrebbe risultare conveniente un accumulo energetico tramite idrogeno.
La diffusione di queste tecnologie potrà portare notevoli benefici ambientali ed economici sia per gli utilizzatori che per il sistema elettrico nazionale.

 

PROGETTO GAS NATURALE/BIOCOMBUSTIBILI

La ricerca prevede l’ottimizzazione di una micro-turbina a gas da utilizzare per la cogenerazione distribuita di energia elettrica e calore (potenza nominale: 100 kW elettrici, consumo combustibile: 330 kW). La turbina a gas può essere alimentata con combustibili liquidi o gassosi. Il progetto studia anche la possibilità di utilizzare indifferentemente metano o biogas nella stessa camera di combustione (modalità bifuel).
E’ previsto, inoltre, lo studio di due tecnologie di combustione a basse emissioni (combustione catalitica e “dolce”) per utilizzo in turbine.
Possibili applicazioni: Tutti i casi in cui è disponibile biocombustibile liquido o gassoso derivante da processi industriali (produzioni industriali, grandi allevamenti di bestiame, discariche di rifiuti, ecc.). Il biocombustibile, anziché essere impiegato per produrre esclusivamente calore, può alimentare la turbina a gas, generando anche una consistente quota di energia elettrica, con notevole beneficio per il proprietario dell’impianto e per il sistema elettrico nazionale.

 

PROGETTO CARBONE PULITO

Le tecniche diagnostiche avanzate e le tecnologie innovative di abbattimento degli inquinanti da carbone sviluppate nel progetto costituiscono una base di conoscenze ed esperienze importanti per il trasferimento tecnologico ai fini del controllo dell’impatto ambientale e dell’adeguamento degli impianti alle restrizioni legislative ambientali.
L’uso di queste tecnologie sarà tanto più utile strategicamente nella prospettiva di avere disponibili soluzioni orientate al sequestro dell’anidride carbonica (per evitare l’immissione in atmosfera della CO2 prodotta) e alla totale o parziale gassificazione del carbone, accoppiate eventualmente ad un ciclo combinato (centrali elettriche gas/vapore ad alto rendimento).
Potenziali utilizzatori: Le grandi società elettriche, le aziende municipalizzate, gli organismi pubblici preposti sul territorio al controllo dell’impatto ambientale.
La disseminazione e la diffusione delle tecniche diagnostiche e delle tecnologie sviluppate potrà portare benefici all’intero sistema elettrico nazionale.

 

PROGETTO CONDIZIONAMENTO ESTIVO

La ricerca ha come obiettivo lo sviluppo di climatizzatori ad adsorbimento specifici per la realizzazione ottimizzata di impianti di raffrescamento solare.
Tali impianti sono costituiti essenzialmente da un campo di collettori solari termici, opportunamente accoppiati con macchine refrigeranti che, sfruttando l’energia termica erogata dai pannelli solari, sono in grado di produrre acqua refrigerata o aria condizionata.
Potenziali utilizzatori: Tutte le utenze civili, commerciali ed industriali che richiedono il condizionamento dell’aria o la disponibilità di acqua refrigerata per i processi produttivi.
Si hanno già oggi applicazioni in utenze di dimensioni medio-grandi: nell’industria (ad esempio nel settore agroalimentare), nel settore civile (alberghi, uffici, ospedali), nei centri commerciali.
Ricadute per i cittadini: In un futuro non lontano si prevede la diffusione del solar cooling anche nelle abitazioni civili. In particolare, i sistemi ad adsorbimento (che vengono studiati in questo progetto) presentano alcuni importanti vantaggi (silenziosità, impiego di materiali rispettosi dell’ambiente, bassi livelli di temperatura che permettono l’uso di collettori solari piani più economici) e possono essere configurati modularmente ed in taglie ridotte, adattandosi ad un impiego flessibile nel settore residenziale.
La diffusione di questa tecnologia porterà notevoli benefici ambientali ed economici sia per gli utilizzatori che per il sistema elettrico nazionale.

 

PROGETTO ACCUMULO ENERGIA

Il progetto ha come obiettivo lo sviluppo di tecnologie di accumulo elettrochimico da utilizzare in un sistema di generazione elettrica distribuita.
Le attività di ricerca saranno volte allo sviluppo di prototipi innovativi quali: batterie ad alta temperatura, supercapacitori, elettrolizzatori rigenerativi per la produzione e il riutilizzo di idrogeno, dispositivi di condizionamento della potenza per connessioni a reti elettriche in continua (DC/DC) e in alternata (DC/AC).
Il beneficio consiste essenzialmente nel contributo all’indispensabile sviluppo delle reti elettriche intelligenti (smart grids) reso necessario dal crescente utilizzo di impianti di generazione distribuita.
L’utilizzo di adeguate tecnologie di accumulo energetico contribuirà a rendere le future reti elettriche sicure ed affidabili, permettendo un deciso sviluppo delle fonti rinnovabili che altrimenti subirebbe forti limitazioni.
Le tecnologie di accumulo energetico sono inoltre utilizzabili in tutti i casi in cui si prevede un disaccoppiamento temporale fra la produzione e l’utilizzo dell’energia prodotta. Un esempio tipico riguarda l’accumulo da parte dell’utente quando il costo dell’energia è basso (tipicamente di notte) e l’utilizzo della stessa energia quando il costo dalla rete è elevato.