Università degli Studi Guglielmo Marconi

Dipartimento di Fisica Nucleare, Subnucleare e delle Radiazioni

Sezione Ingegneria Industriale

La sezione di ingegneria industriale svolge attività di ricerca in sinergia con altri gruppi di ricerca (e.g. accordi con Università de L’Aquila, Sapienza, Tuscia, ENEA) e enti pubblici e privati principalmente nel settore delle macchine e sistemi energetici ed in particolare su aspetti progettuali, di controllo, diagnostica, gestione, sperimentazione, collaudo, valutazione ed impatto ambientale di:

  • processi e impianti termochimici e elettrochimici innovativi di conversione dell'energia
  • macchine a fluido motrici (turbine, motori a combustione interna ecc.) ed operatrici (compressori, pompe, ecc.)
  • apparati sede di scambio termico (evaporatori, condensatori, recuperatori, ecc.)
  • sistemi stazionari di generazione di energia elettrica e termica e sistemi propulsivi terrestri, marini ed aerei
  • processi di trasporto e di accumulo dell’energia.

Attraverso principalmente il coordinamento e la partecipazione ai seguenti progetti di ricerca:

  • progetto europeo BLAZE: Sviluppo di un innovativo impianto di gassificazione di biomasse accoppiato con celle a combustibile ad ossidi solidi da 25 kWe, www.blazeproject.eu  
  • progetto europeo 3EMOTION: Sviluppo e valutazione di stazioni di rifornimento e autobus a idrogeno, www.3emotion.eu 
  • progetto nazionale Ricerca di Sistema, HBF2.0: Sviluppo di un innovativo impianto di gassificazione di biomasse accoppiato con un MCI, http://www.enertecna.com/blog.html  
  • progetto regionale OLIMPOS: Sviluppo di sensori a perovskiti per la misura di inquinanti, http://www.tecno-el.it/olimpos
  • progetto europeo H2GREEN: Miglioramento dell’insegnamento delle tecnologie collegate con l’idrogeno nelle università europee, www.hy2green.org
  • progetto europeo DISCOVERY: diffusione delle tematiche di ricerche universitarie nelle scuole secondarie di secondo livello, www.discovery-project.eu/  

La sezione svolge attività di ricerca anche su analisi e gestione di sistemi stazionari termici ed elettrici, reti e utenze propulsive con particolare riguardo a sistemi fotovoltaici, solari termici, a biomasse, a ciclo organico Rankine, turbine a gas, veicoli elettrici e a idrogeno innovativi attraverso simulazione, progettazione e test di diversi impianti innovativi solari (pannelli solari, accumuli, assorbitori, ORC) attraverso diversi programmi (SOLTERM, TRNSYS, MATLAB, ASPEN, SIMAPRO, ANSYS) per varie applicazioni principalmente svolte nel laboratorio di Via Paolo Emilio, https://www.unimarconi.it/en/laboratori-di-ateneo e dispone dei seguenti prototipi:

HOST

HOST (veicolo drive by wire a motori ruota, batterie e UC modulabile). Lo chassis (telaio realizzato da Stile Bertone; sospensioni e sistema di sterzata realizzato da Jelley Limited) è separabile (transhipment system: leader europeo Cargo Technologies) dalle cabine (Stile Bertone e Torino Design). Propulsione garantita da motori elettrici nelle ruote (eliminando rendimenti di trasmissione, rendendo automatici differenziali ed altri sistemi di stabilità, consentendo di sterzare le ruote fino a 90°). Rotazione su se stesso – traslazione (indubbi vantaggi negli spostamenti, nel carico e scarico merci e nel risparmio di uso di sensori). Sistemi di gestione multi input e multi output (recupero energia in qualsiasi condizione di frenata o discesa). Realizzato in collaborazione con l’Università degli studi di Roma 3 (prof. Crescimbini, Solero, Lidozzi).

BUS H2

BUS H2 (Bus da 5 metri elettrico con range extender a 10 kW di PEFC e 2 serbatoi di idrogeno a 200 bar da 500 litri sul tetto). Lunghezza:5,3 m, Larghezza: 2,1 m. N° passeggeri: fino a 28 passeggeri. Sistema Ibrido: Elettrico Gulliver U520ESP (Tecnobus) idrogeno a FC HyPM 10 (Hydrogenics). Autonomia: 5.8 kg di idrogeno circa 200 km (0,029 kg/km). Batterie Nickel-Cadmio, 72 V, 125 A. Potenza massima 27 kW. Velocità del veicolo 33 km/h.

Reattore a doppio letto fluido bollente

Reattore a doppio letto fluido bollente (progetti UNIfHY e BLAZE) realizzato in collaborazione con l’Università de L’Aquila (UNIVAQ: prof. Foscolo e Di Carlo da destra; USGM: borsista Monforti e Prof. Bocci da sinistra). Il reattore (DBFB: Double Bubbling Fluidised Bed) consente di far avvenire due processi chimici con scambio di materia e calore (ad esempio gassificazione e combustione producendo un syngas privo di azoto per cui ad alto PCI senza bisogno di ossigeno puro o carbonatazione e calcinazione per sequestro e rilascio di anidride carbonica) in maniera compatta ed efficiente. E’ combinato con sistemi di condizionamento di gas ad alta temperatura (sfruttando le tecnologie UNIQUE e UNIfHY: sorbenti e catalizzatori primari e secondari e candele filtranti) al fine di fornire direttamente un gas compatibile con le più svariate applicazioni: MCI, GT, celle a combustibili, metanatori, processi fischer trops per la produzione di biocombustibili liquidi, ecc. In questo modo evita una pulizia inefficiente del gas a freddo e costose unità di separazione dell'aria.