Area di intervento PNRR: Missione 4 - Istruzione e Ricerca
Componente: 2 - Dalla ricerca all'impresa
Investimento: 1.3 - Partenariati estesi a Università, centri di ricerca, imprese e finanziamento progetti di ricerca
Durata: 36 mesi, si concluderà in data 28/02/2025
Quota di finanziamento totale del progetto: 114.700.000 €
Proponente: Politecnico di Bari
A sostegno di nuove generazioni di tecnologie energetiche, di ricercatori e infrastrutture di ricerca
Gli obiettivi perseguiti dal progetto NEST sono:
-
sviluppare nuove tecnologie per la produzione di energie pulite e nuove generazioni di tecnologie energetiche, attraverso ricerche eseguite sull’idrogeno, sulle nuove architetture di convertitori elettronici di potenza e sulle tecnologie di stoccaggio dell’energia proveniente da fonti sostenibili
-
generare nuova conoscenza riguardo l’accumulo di energia, fornendo a istituzioni e enti locali le competenze necessarie per semplificare gli iter burocratici di autorizzazione degli impianti di produzione
-
sostenere la formazione di una nuova generazione di ricercatori specializzati sui temi legati alla transizione energetica, favorendo la nascita di startup e imprese innovative.
Struttura del progetto e partecipazione
Composizione della Fondazione
Università ed istituti di ricerca
- Politecnico di Bari
- Politecnico di Milano
- Politecnico di Torino
- Alma Mater Università di Bologna
- Università degli Studi di Genova
- Università di Pisa
- Università degli Studi di Roma "La Sapienza"
- Università degli Studi di Cagliari
- Università degli Studi di Napoli "Federico II"
- Università degli Studi di Padova
- Università degli Studi di Palermo
- Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR
- Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile - ENEA
Soggetti privati
- Eurac Research - EURAC
- Fondazione Bruno Kessler - FBK
- Istituto Italiano di Tecnologia - IIT
- Arco FC s.r.l.
- Engineering Ingegneria informatica S.p.a.
- Exprivia S.p.a.
- IDEA75 S.r.l.
- Intesa Sanpaolo S.p.A.
- Iren S.p.a.
- Istituto di Ricerca Ingenia S.r.l.
- Nuovo Pignone Tecnologie S.r.l.
- Snam S.p.a.
Ambiti di azione
Le attività si articolano in 9 aree:
- Spoke 1 – Energia solare: PV, CSP, CST (leader: Università degli Studi di Palermo)
- Spoke 2 – Raccolta di energia e rinnovabili off shore (leader: Politecnico di Bari)
- Spoke 3 – Bioenergia e nuovi combustibili per una sostenibilità (leader: Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR )
- Spoke 4 – Idrogeno pulito e utilizzi finali (leader: Università degli Studi di Genova)
- Spoke 5 – Conversione energetica (leader: Politecnico di Milano)
- Spoke 6 – Stoccaggio dell’energia (leader: Politecnico di Torino)
- Spoke 7 – Integrazione smart dei settori (leader: Università degli Studi di Napoli "Federico II")
- Spoke 8 – Ottimizzazione dell'uso finale, sostenibilità e resilienza nella catena di approvvigionamento energetico (leader: Università degli Studi di Roma "La Sapienza")
- Spoke 9 – Materiali avanzati sostenibili dal punto di vista energetico (leader: Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR)
L'Università di Bologna partecipa agli spoke 4, 5, 6, 7 e 9.
Le persone nel progetto
Le persone dell'Università di Bologna
Referente scientifico
Prof. Michele Bianchi
Personale docente e ricercatore
- Catia Arbizzani
- Francesco Basile
- Sarah Bonvicini
- Federico Boscherini
- Paola Ceroni
- Valerio Cozzani
- Andrea De Pascale
- Cristina Femoni
- Maurizio Fiorini
- Cesare Franchini
- Massimo Marcaccio
- Federica Mariani
- Francesco Melino
- Antonio Morandi
- Carlo Alberto Nucci
- Luca Pasquini
- Cesare Saccani
- Ernesto Salzano
- Leonardo Sandrolini
- Serena Silvi
- Marco Sumini
- Tommaso Tabanelli
- Angelo Tani
- Luca Zarri
- Walter Zegada Lizarazu
Le persone assunte sui fondi del progetto
Personale ricercatore
- Jacopo De Maron
- Luisa Stella Dolci
- Alessandro Guzzini
- Stefano Lilla
- Arianna Menichetti
- Saverio Ottaviano
- Federica Ricci
- Cleo Thomas Gabriel Vilela Menegaz Teixeira Pires
Personale con assegni di ricerca
- Mariam Maisuradze
- Davide Scampamorte
Personale con borse di dottorato
- Emiliano Guerra
- Darin Joseph
- Maria Giovanna Sessa
- Dario Verna
Dipartimenti coinvolti
- Dipartimento di Chimica "Giacomo Ciamician" — CHIM
- Dipartimento di Chimica Industriale "Toso Montanari" — CHIMIND
- Dipartimento di Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione "Guglielmo Marconi" — DEI
- Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali — DICAM
- Dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi" — DIFA
- Dipartimento di Ingegneria Industriale — DIN
- Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-Alimentari — DISTAL
Con il progetto, l'Università di Bologna ha:
-
condotto studi per la realizzazione di elettrodi ed elettroliti sostenibili, da sostituire ai componenti, normalmente molto inquinanti, presenti in tutte le batterie
-
sviluppato nuovi metodi, processi e cicli termodinamici innovativi per l’incremento dello sfruttamento delle risorse rinnovabili nella produzione di energia elettrica e termica
- realizzato una sintesi di materiali carboniosi provenienti da materiali di scarto e materiali organici
- investigato nuove soluzioni per l'accumulo di idrogeno, fondamentale per lo sviluppo di tecnologie energetiche sostenibili, evitando contaminazioni grazie all'uso di un ambiente controllato chiamato dry box.
- sviluppato un modello per ottimizzare la relazione tra sistemi di ricarica per veicoli elettrici e rete elettrica, facilitando la transizione verso una mobilità più sostenibile.
- combinato tecniche di machine learning con dati sperimentali per migliorare la comprensione e l'efficienza delle batterie al litio-ione, promuovendo lo sviluppo di tecnologie più efficienti e affidabili.
Quali attività in corso?
I ricercatori dell'Università di Bologna si stanno occupando di:
- sviluppo di tecnologie per la produzione, l'utilizzo e lo stoccaggio dell'idrogeno, alternative ai processi convenzionali
- sviluppo di nuovi dispositivi e tecnologie per produrre energia elettrica e termica. Questi includono: cicli Rankine, che consentono di sfruttare il calore residuo a bassa temperatura proveniente da processi industriali o impianti di produzione di energia, trasformandolo in energia elettrica utilizzabile; pompe di calore, che hanno un'enorme applicabilità nell'ambito del riscaldamento domestico e industriale, consentendo di estrarre calore dall'ambiente esterno, anche a temperature molto basse, e trasferirlo all'interno degli edifici per riscaldare gli ambienti o per scopi industriali; sistemi di accumulo, che sfruttano materiali che cambiano fase per immagazzinare energia in modo efficiente, particolarmente utile per l'integrazione di fonti di energia intermittenti, come l'energia solare e eolica
- sviluppo di piattaforme online che forniscano informazioni in tempo reale sul consumo energetico, sulla produzione e sullo stato della rete, da rendere disponibili ai cittadini in modo che riescano a monitorare e gestire il proprio consumo energetico in modo efficiente e ridurre i consumi
- sviluppo in modo sostenibile di nuovi idruri metallici: si tratta di materiali che possono essere utilizzati per convertire l'energia in modi più efficiente e pulito. È in corso anche lo studio di come si comportano questi materiali mentre vengono utilizzati per generare energia, sia in laboratorio che in situazioni reali. Questo ci permette di capire meglio le loro prestazioni e di migliorare continuamente i processi di produzione
- preparazione di un banco di test sperimentale per misure di impedenza su batterie litio ione. Questa tipologia di batterie è cruciale per i veicoli elettrici e capire meglio l'impedenza può portare allo sviluppo di batterie più leggere, più potenti e con una maggiore autonomia, rendendo i veicoli elettrici più convenienti e competitivi rispetto a quelli a combustibile tradizionale.
- studi spettroscopici tramite tecniche a RX (ad esempio XAS e XPS) su nuovi materiali: l’obiettivo è individuare materiali alternativi, meno impattanti sull’ambiente, più efficienti e più durature nel tempo
