Dipartimento Tecnologie Energetiche

De-carbonizzazione del sistema elettrico e industriale

La transizione verso un sistema energetico decarbonizzato, al quale la comunità internazionale auspica di giungere entro il 2050, comporta la necessità di attuare politiche energetiche, ambientali, sociali ed economiche adeguate e contemporaneamente dare un forte impulso alle attività di R&S di tecnologie ‘low carbon’ ed alla loro diffusione.

L’attività di R&S ENEA in tale ambito è finalizzata allo studio e sviluppo di tecnologie, metodologie e processi per la decarbonizzazione, la riduzione degli inquinanti e dei costi energetici degli impianti di potenza basati su fossili e dell’industria ad alto consumo energetico (industria del cemento, siderurgia, petrolchimica), anche nell’ottica di applicazione del paradigma di ‘economia circolare’ e di ‘simbiosi industriale’. Nello specifico, l’attività consiste nello sviluppo di processi e cicli energetici avanzati, nella progettazione e conduzione di attività sperimentali su propri test-rig e complesse infrastrutture sperimentali  (AGATUR, ZECOMIX, VALCHIRIA, GESSYCA, COMET-HP, ROMULUS,) o di partner, nello sviluppo ed applicazione di sistemi diagnostici e di controllo innovativi (ODC, D.O.S.E, sistemi di diagnostica Laser), nello sviluppo di modellistica di processo e di componente per la simulazione stazionaria e dinamica di sistemi reattivi e non (codice proprietario CFD parallelo HeaRT) utilizzando le infrastrutture HPC di ENEA (CRESCO). A tal riguardo il Dipartimento vanta una consolidata esperienza in attività di modellazione e simulazione anche dinamica di cicli termodinamici, impianti e processi energetici, attraverso l’utilizzo di software di tipo industriale (ChemCAD®, AspenPlus®, Matlab®, Barracuda®), e ove necessario, attraverso lo sviluppo di modelli ad hoc, integrabili nelle comuni piattaforme di calcolo commerciali.

In particolare la ricerca sia teorica che sperimentale è focalizzata su:

  • Cicli turbogas avanzati
  • Tecnologie e materiali ‘low cost’  per la cattura della CO2 nel settore dell’industria di potenza ed energivora
  • Gassificazione e co-gasificazione di biomasse per lo sviluppo di piccoli sistemi energetici e trattamento del syngas
  • Sviluppo di strumenti avanzati di diagnostica e numerici per applicazioni in campo energetico