Dipartimento Tecnologie Energetiche

Fotovoltaico e Smart Network

Fotovoltaico e Smart Network

La Divisione DTE-FSN svolge attività di ricerca e sviluppo nei settori del solare fotovoltaico (PV) e delle reti intelligenti, includendo in questo concetto qualsiasi rete che fornisca servizi ad utenti finali (tipiche reti di servizi al cittadino). A tal fine impiega le proprie competenze per progettare e realizzare nuovi materiali e dispositivi, testare processi, prodotti e prototipi da portare a livello industriale. In tal senso fornisce quindi servizi tecnici avanzati alle imprese ma sostiene anche interventi di innovazione per la pubblica amministrazione.

L’obiettivo strategico della Divisione è quello di coprire il settore più avanzato dello sviluppo della tecnologia fotovoltaica (dalle celle ai moduli, dai componenti ai sistemi) per favorire la crescita e la competitività delle imprese nazionali di settore e per consentire un mercato sempre più favorevole per l’energia prodotta da fotovoltaico. La Divisione potenzia questo obiettivo anche con lo studio e la sperimentazione di nuove metodologie di gestione delle reti elettriche intelligenti (Smart Grid),  fondamentali per l’ottimale sfruttamento dell’energia prodotta da fonti energetiche rinnovabili (FER) integrate. La Divisione lavora inoltre per l’avanzamento e la concretizzazione delle reti intelligenti in senso più ampio, sviluppando dispositivi e componenti finalizzati alla riduzione dei consumi ed al miglioramento delle prestazioni dei servizi per gli utenti finali.

Nel dettaglio, la ricerca di base sulle tecnologie PV è orientata allo sviluppo e realizzazione di celle fotovoltaiche basate sul silicio cristallino, sui film sottili, su materiali misti organici-inorganici ed altri materiali inorganici di frontiera; per ogni tecnologia sono anche presi in esame gli aspetti del Ciclo di Vita dei materiali e dei componenti ai fini della massima compatibilità ambientale e per il recupero di materiali dai moduli a fine vita. Nel settore dei componenti e dei sistemi per impianti PV, la ricerca è orientata all’innovazione del fotovoltaico piano fisso, a concentrazione (CPV) ed ibrido (PV-T) per la cogenerazione di elettricità e calore.  L’innovazione punta al “Fotovoltaico Intelligente” (SMART PV) implementando sistemi, processi e componenti innovativi (inseguitori di massima potenza – DMPPT, convertitori di corrente DC-DC) e modelli per la massimizzazione dell’energia prodotta dagli impianti. Fondamentale è anche l’impegno di ricerca sulle Smart Grid, reti elettriche intelligenti che integrano la generazione da fotovoltaico e da altre fonti e possono erogare preziosi servizi per i gestori di rete e per gli utenti. Lo studio e la ricerca si allargano, inoltre, alle reti intelligenti, nell’accezione più generale del concetto, con lo sviluppo di modelli di rete per il settore delle multiutility, dove si punta all’ottimizzazione dei consumi ed al miglioramento delle prestazioni dei componenti, utilizzando sensori e sistemi di sensori wireless per differenti applicazioni verticali (ambienti di vita, ambiente esterno, acque)  nonché dispositivi a base di grafene per gli sviluppi più avanzati in questo settori di grande interesse industriale. La Divisione fornisce servizi di studio, ricerca, modellistica e di alta consulenza su tecnologie e processi di interesse industriale, di prototipazione di componenti e realizzazione di dimostratori ed interventi pilota sia per le imprese che per la P.A.