Skip to Main Content (Press Enter)

Logo UNITO
  • ×
  • Home
  • Pubblicazioni
  • Progetti
  • Persone
  • Competenze
  • Settori
  • Strutture
  • Terza Missione

UNI-FIND
Logo UNITO

|

UNI-FIND

unito.it
  • ×
  • Home
  • Pubblicazioni
  • Progetti
  • Persone
  • Competenze
  • Settori
  • Strutture
  • Terza Missione
  1. Progetti

Materiali di frontiera per usi energetici

Progetto
Il successo della transizione energetica dipende da una trasformazione del settore energetico globale da fonti fossili a fonti a zero emissioni di carbonio entro la seconda metà di questo secolo, riducendo le emissioni di CO2 per mitigare i cambiamenti climatici e limitare la temperatura globale entro 1,5° rispetto ai livelli preindustriali. Tuttavia, la decarbonizzazione del settore energetico richiede un'azione urgente su ampia scala, che vede l’elettrificazione, e il miglioramento dell’efficienza come fattori chiave del cambiamento, assieme ad un sostanziale sviluppo di energie rinnovabili, di una economia dell’idrogeno e di altre fonti sostenibili. Lo sviluppo di nuovi materiali, più efficienti, maggiormente sostenibili e/o con nuove funzionalità non solo può portare ad aumentare le performance delle tecnologie attualmente disponibili, ma offre anche la possibilità di nuove applicazioni e tecnologie che, sebbene ad uno stato di maturità inferiore, possono rappresentare valide alternative per lo sviluppo e la resilienza della rete energetica nazionale. In questo panorama, quindi, risulta strategico un progetto che mira all’identificazione di nuovi materiali e dispositivi, più efficienti e sostenibili. A questo scopo, le attività di questo progetto sono incentrate su materiali e dispositivi che permettano una migliore penetrazione delle rinnovabili e di nuovi vettori energetici (idrogeno e gradienti salini) ed un efficientamento energetico dei processi industriali; più in particolare per lo sviluppo di 1-membrane per la produzione di Idrogeno da mezzi di stoccaggio alternativi (ammoniaca), sua separazione e successiva conversione in energia o bulk chemicals, nonché per la produzione di energia da gradienti salini 2- rivestimenti per mantenere elevata l’efficienza aerodinamica e rendere più durature le pale eoliche soprattutto in ambienti severi come quelli marini 3 - materiali e dispositivi per il recupero energetico da cascami termici. Per raggiungere questi obiettivi, l’attività di ricerca su membrane ceramiche per la separazione e conversione dell’idrogeno sarà volta all’ottimizzazione e validazione del loro processo di produzione mediante tecnologia additiva (i.e. microestrusione 3D) a basso impatto ambientale, potenzialmente in grado di promuoverne scale-up ed industrializzazione. Verranno altresì sviluppati innovativi sistemi catalitici ad uso ridotto di metalli nobili, da integrare su membrane composite ceramiche aventi struttura asimmetrica, per la produzione di membrane reattive (da utilizzarsi in reattori a membrana). Tali sistemi, ad oggi non ancora investigati in letteratura, sono di cruciale importanza per lo sviluppo di reattori sempre più efficienti per un vasto range di reazioni quali water gas shift e ossidazione parziale di metano ed eventuali reazioni di deidrogenazione parzialmente ossidativa importanti per il sistema energetico e industriale per la produzione di bulk chemicals. Analogamente lo sviluppo di reattori a membrana metallica che convertano l'ammoniaca in idrogeno e la separino permette di fornire una fonte efficiente e affidabile di idrogeno pulito. Verranno quindi sviluppati sistemi a multistrato che integrino in un unico materiale il catalizzatore per la conversione di ammoniaca e la membrana per la separazione selettiva in continuo di idrogeno. Tali sistemi risultano essenziali nell’ottica di un'economia dell’idrogeno che prevede il trasporto di idrogeno come ammoniaca e poi la sua separazione dove l’idrogeno deve essere impiegato. Nuove membrane a scambio ionico verranno realizzate utilizzando liquidi ionici polimerizzabili (PIL). Si intende infatti sfruttare le proprietà intrinseche dei liquidi ionici in termini di conducibilità, realizzando però una microstruttura reticolata, stabile e non solubile in ambiente acquoso. L’obiettivo è produrre le prime membrane a base di PIL appositamente sviluppate per il re
  • Dati Generali
  • Aree Di Ricerca

Dati Generali

Partecipanti

CASTELLERO Alberto   Responsabile scientifico  

Referenti

MULAS Giovannantonio   Amministrativo  

Dipartimenti coinvolti

CHIMICA   Principale  

Tipo

Altri Progetti di ricerca nazionali con bando competitivo

Finanziatore

Ministero dell'Ambiente e della Sicurezza Energetica
Ente Finanziatore

Partner

Università degli Studi di TORINO

Contributo Totale (assegnato) Ateneo (EURO)

49.999,3€

Periodo di attività

Gennaio 1, 2022 - Dicembre 31, 2024

Durata progetto

36 mesi

Aree Di Ricerca

Settori (2)


PE11_2 - Engineering of metals and alloys - (2022)

Settore ING-IND/22 - Scienza e Tecnologia dei Materiali

Parole chiave (2)

energy efficiency
waste heat recovery
No Results Found
  • Utilizzo dei cookie

Realizzato con VIVO | Designed by Cineca | 25.5.0.1