Centro Interdipartimentale per l’Energia e l’Ambiente

Il CIDEA fornirà un supporto sostanziale alle attività di Ricerca e Sviluppo nelle tematiche connesse con lo sfruttamento delle fonti energetiche, i processi di conversione e utilizzazione ottimale delle risorse, gli impatti derivanti sull’ambiente e sugli esseri viventi. I Dipartimenti afferenti al Centro coprono tutte le aree dell’Ingegneria (Meccanica, Elettronica, Informatica, Civile ed Ambiente e Territorio) e dell’Architettura, delle Scienze Chimiche ed Ambientali, della Fisica e della Matematica, dell’Economia. Gli ambiti tecnologici all’interno dei quali CIDEA sviluppa le proprie attività di ricerca industriale spaziano dalle Fonti Energetiche, ai processi di conversione, trasporto e stoccaggio dell’energia, agli impatti sull’Ambiente e sugli organismi viventi, agli usi finali nei comparti industriale, residenziale e dei trasporti. Il ruolo di CIDEA nel progetto è motivato dall’integrazione tra le diverse competenze scientifiche dei ricercatori afferenti al Centro e dalle esperienze acquisite nel corso di precedenti progetti di ricerca e di collaborazioni con imprese ed enti (IREN, Consorzio Italiano Biogas, SIRAM, Fornovo Gas, ENEA, Comune di Parma, ecc.). Con riferimento ad impianti di generazione di energia sia da fonti tradizionali che rinnovabili, alle reti di trasmissione ed alle richieste energetiche di utenze diverse, il Centro dispone di consolidate conoscenze per la caratterizzazione degli impianti di generazione e conversione dell’energia e per la definizione delle basi teoriche per la costruzione di modelli matematici dinamici finalizzati alla simulazione del comportamento stazionario ed in transitorio di sistemi e di reti energetiche complesse. Ulteriori competenze sono disponibili nel campo dei processi chimici di conversione con e senza l’ausilio di catalizzatori, dei processi di liquefazione del metano e dei combustibili gassosi e delle metodologie analitiche per la caratterizzazione della qualità e delle proprietà dei combustibili di sintesi. Su queste tematiche CIDEA sviluppa da diversi anni un’intensa attività di ricerca anche in collaborazione con realtà industriali, come testimoniato dal progetto SYNBIOSE (www.synbiose.it) e da diversi progetti europei ed internazionali. Le conoscenze descritte saranno utilizzate per: (i) la caratterizzazione e la simulazione con modelli matematici dei processi di generazione di energia da fonti rinnovabili; (ii) la definizione di metodologie per lo sviluppo di modelli matematici per la simulazione dinamica dei sistemi di generazione, di conversione (ovvero elettrolizzatori, metanatori, ecc.) e di stoccaggio finalizzate allo studio del comportamento dell’intero sistema e delle sue prestazioni al fine di ottimizzarne l’architettura e le logiche di gestione e controllo; (iii) la sintesi di catalizzatori per il prototipo atto alla produzione di dimetiletere (DME), e l’esecuzione di analisi per la valutazione della qualità del DME prodotto, di test di funzionamento dell’impianto di liquefazione del metano e per la caratterizzazione della qualità del metano in ingresso ed in uscita.

CIDEA will provide substantial support to Research and Development activities connected with the exploitation of energy sources, the processes of conversion and optimal use of resources, the resulting impacts on the environment and on living beings. The Departments belonging to the Center cover all the areas of Engineering (Mechanics, Electronics, Informatics, Civil and Environment and Territory) and of Architecture, Chemical and Environmental Sciences, Physics and Mathematics, Economics. The technological areas within which CIDEA develops its industrial research activities range from Energy Sources, to energy conversion, transport and storage processes, to impacts on the Environment and on living organisms, to end uses in industrial sectors, residential and transport.The role of CIDEA in the project is motivated by the integration between the different scientific skills of the researchers belonging to the Center and by the experiences acquired during previous research projects and collaborations with companies and organizations (IREN, CIB, SIRAM, ENEA, Municipality of Parma, etc.). With reference to power generation plants from both traditional and renewable sources, to transmission grids and to the energy requests of different users, the Center has consolidated knowledge for characterization of energy generation and conversion plants and for the definition of theoretical bases for the construction of dynamic mathematical models aimed simulating the stationary and transient behavior of complex energy systems and networks. Further skills are available in the field of chemical conversion processes with and without the aid of catalysts, the liquefaction processes of methane and gaseous fuels and analytical methodologies for the characterization of the quality and properties of synthetic fuels. For several years, CIDEA has been developing an intense research activity on these issues, also in collaboration with industrial realities, as evidenced by the SYNBIOSE project(www.synbiose.it) and by several European and international projects. The knowledge described will be used for: (i)  characterization and simulation with mathematical models of the processes of energy generation from renewable sources; (ii) definition of methodologies for the development of mathematical models for dynamic simulation of generation, conversion (i.e. electrolysers, methanators, etc.) and storage systems aimed at studying the behavior of the entire system and its performance in order to optimize the architecture and management and control logics; (iii) synthesis of catalysts for the prototype suitable for the production of dimethylether (DME), and the execution of analyzes for the evaluation of the quality of the DME produced, of functioning test of the methane liquefaction plant and for the characterization of quality of the incoming and outgoing methane.