Energy efficiency into industrial facility

Com’è possibile migliorare l’efficienza energetica in ambito industriale? Sono necessari nuove tecnologie nell’ambito della generazione energetica? Sono necessarie nuove metodologie per l’analisi dei dati di consumo energetico?

Nella mia tesi di dottorato ho discusso sia metodologie innovative per la generazione di energia con alta efficienza sia l’utilizzo di sistemi di machine learning per utilizzare i dati di consumo.Il clustering è utilizzato per proporre una metodologia innovativa per definire sistemi poligenerativi e per eseguire il forecast a breve termine.

An innovative approach to design cogeneration systems based on big data analysis and use of clustering methods

Come possiamo migliorare i sistemi di generazione di energia? In questo intervento durante la conferenza SDEWES 2019 ho presentato la proposta di una metodologia innovativa utilizzando il clustering per definire sistemi poligenerativi. Utilizzando un dataset la metodologia ha proposto un sistema alternativo che genera energia con maggiore efficienza.

Enhancement of energy generation efficiency in industrial facilities by SOFC – SOEC systems with additional hydrogen production

Abbiamo recentemente proposto l’adozione delle RSOC (Reversible Solid Oxide Cell – Celle a stato solido reversibili) per produrre in modo efficiente calore ed elettricità, aumentare la corrispondenza fra energia prodotta ed energia consumata e, nel frattempo, produrre idrogeno.

Una cartiera esistente localizzata in Italia è stata analizzata con lo scopo di sostituire una delle turbine a vapore più vecchie con celle a combustibile RSOC/SOFC.

L’analisi termodinamica mostra che è possibile ottenere risparmio di energia primaria anche se è prodotto dell’idrogeno.

Link: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.08.145 (Accesso non libero)

Sistema cogenerativo innovativo per ambito residenziale combinato con la mobilità elettrica

Questo studio presenta un sistema micro-cogenerativo innovativo per l’ambito residenziale: il suo scopo è quello di fornire acqua calda sanitaria, riscaldamento ed elettricità sia per l’utenza domestica che per mezzi di mobilità elettrici. Il sistema cogenerativo è formato da un sistema di celle combustibili a stato solido (SOFC), pompa di calore e un motore Stirling: lo scopo è quello di massimizzare l’efficienza nella conversione energetica. Il sistema cogenerativo è flessibile nell’utilizzo non solo di gas naturale ma anche di altre tipologie di combustibile: questo dimostra l’elevata versatilità del sistema cambiando il pre-reformer del sistema della cella a combustibile. L’analisi termodinamica è stata utilizzata per provare l’elevata efficienza del sistema coi vari combustibili.

Il paper è scaricabile dal seguente link (Open Acces journal):  http://dx.doi.org/10.13044/j.sdewes.d5.0162