Energia e Sostenibilità

I sistemi energetici stanno vivendo una transizione verso nuovi paradigmi di progettazione e gestione, i cosiddetti “Smart Energy Systems”, in cui le reti energetiche (calore, elettricità, gas, trasporti, ecc.), grazie ad un esteso uso dell’ICT, dei sistemi di accumulo e di produzione da fonti rinnovabili, saranno integrate fra loro al fine di massimizzare le possibili sinergie (vedi Fig. 1 in Allegato 1).

Il progetto VALUE CE-IN mira alla valorizzazione dell’intera catena del valore del trattamento depurativo dei reflui municipali ed industriai in ottica di economia circolare, proponendo soluzioni e tecnologie (KET) a TRL elevato per la chiusura dei cicli di beni primari come la risorsa idrica, gli elementi nutrienti e i fanghi di depurazione, anche in chiave di ottimizzazione energetica.

La riduzione delle emissioni di gas serra rappresenta l’obiettivo prioritario delle politiche energetiche internazionali; al fine di mitigare le conseguenze legate ad un eccessivo innalzamento della temperatura, gli accordi di Parigi hanno imposto una drastica riduzione delle emissioni di CO2 in atmosfera, fissando obiettivi vincolanti nazionali anche per settori non coperti dal mercato UE del carbonio e determinando la necessità di identificare nuove soluzioni tecnologiche.

Il Progetto TAO si propone di sviluppare tecnologie innovative per il monitoraggio della fascia costiera nella zona della spiaggia ‘attiva’, cioè tra il massimo limite di risalita dell’onda e la profondità massima di interazione delle correnti con il fondale, al fine di investigare i meccanismi dinamici che causano l’erosione costiera e di valutare installazione ed efficacia delle opere di difesa.

Oggi in Italia il costo dell'energia elettrica generata mediante un impianto fotovoltaico di scala domestica è meno della metà del prezzo medio dell'energia elettrica pagato in bolletta da un utente domestico. Con la fine degli incentivi del “conto energia” l'autoconsumo diventa la destinazione d'uso più conveniente per l'energia generata in situ mediante fotovoltaico.

Attualmente gli impianti tri- e cogenerativi a servizio di reti energetiche residenziali e strutture pubbliche/commerciali sono progettati e gestiti secondo semplici criteri ingegneristici senza sfruttare le informazioni registrate dai moderni sistemi di monitoraggio, le possibili sinergie tra i sistemi interconnessi e la flessibilità operativa offerta dai sistemi di accumulo. L’idea di questo progetto è di sfruttare le potenzialità degli algoritmi di ottimizzazione sviluppati nell’ambito della ricerca operativa, dell’intelligenza artificiale e del controllo ottimo.

Il progetto si ripropone di studiare e sviluppare nuovi scambiatori di calore ultra compatti che utilizzano micro e nanotecnologie al fine di ottimizzare le prestazioni degli impianti di condizionamento. I nuovi scambiatori di calore utilizzeranno micro canali e superfici di scambio micro-lavorate (schiume metalliche, nano tubi depositati) al fine di incrementare l’efficienza di scambio termico.