Progettazione e costruzione di sistemi innovativi di supporto energetico veicolare e residenziale basati su motori a c.i.ad alta efficienza e bassissimo impatto ambientale (DIT.AD017.073)

Thematic area

Engineering, ICT and technologies for energy and transportation

Project area

Structure responsible for the research project

Istituto di Scienze e Tecnologie per l'Energia e la Mobilità Sostenibili (STEMS)

Project manager

PIETRO CAPALDI
Phone number: +393666665138
Email: pietro.capaldi@cnr.it

Abstract

Le attività prevedono la progettazione e la costruzione di sistemi innovativi di supporto energetico (elettrico e termico) ad alta efficienza e basse emissioni, basati su motori a combustione interna ad accensione comandata per applicazioni veicolari o residenziali. I primi sono ottenuti con generatori di ridotta potenza da installare su veicoli elettrici, con la funzione di sistema di ricarica di bordo al fine di ridurre la capacità dei sistemi di storage (batterie), con vantaggi in termini di minori costo e peso del veicolo e la non dipendenza da infrastrutture di ricarica elettrica e dalle materie prime strategiche necessarie (litio, terre rare). I secondi sono basati su impianti di potenza maggiore derivati da unità automotive per la ricarica multipla di vetture e con un'efficienza prossima a quella netta di rete elettrica. Tali sistemi, inoltre, avrebbero funzione cogenerativa mettendo il calore prodotto a disposizione di applicazioni residenziali e/o commerciali, riducendo la produzione complessiva di inquinamento e CO2. Tale approccio energetico può accelerare la transizione "elettrica" poichè utilizza la esistente rete energetica di distribuzione dei combustibili.

Goals

1) Progettazione e costruzione di un generatore di bordo ad elevata efficienza con potenza fino a 30 kWe, basato su di un motore a c.i. non convenzionale, di ridotto peso e funzionante in condizioni di carico ottimizzato allargato (double speed), da installare su veicoli elettrici con funzione di sistema di ricarica.
2) Progettazione e costruzione di un pacco batterie a tensione di sicurezza per applicazioni automotive e cogenerative.
3) Progettazione di un sistema di alimentazione per il controllo attivo della turbolenza da installare su un motore sperimentale ad alto rapporto di compressione da installare su impianti cogenerativi di ricarica da 100 kWe alimentato con combustibili rinnovabili per la ricarica multipla di vetture e con un'efficienza prossima al 40%.
4) Integrazione di un sistema di abbattimento catalitico non convenzionale a doppio stadio sia in un motore aspirato alimentato a metano per applicazioni cogenerative da 30 kWe che in una unità sovralimentata per applicazioni automotive di potenza massima di 100 kW.

Start date of activity

01/01/2019

Keywords

ricarica veicoli elettrici di tipo grid equivalent, cogenerazione ad altissima efficienza e basso costo, ridottissime emissioni gassose ed acustiche

Last update: 02/12/2024