Dottorato in Energetica , 33o ciclo (2017-2020)
Dottorato concluso nel 2021
Tesi:
Hydrogen-based energy storage systems for off-grid locations (Abstract)
Tutori:
Massimo Santarelli Andrea Lanzini
Presentazione della ricerca:
PosterProfilo
Argomento di ricerca
Analisi di configurazioni power-to-power per lo stoccaggio di energia elettrica
Interessi di ricerca
Biografia
La mia ricerca viene svolta principalmente nell'ambito del progetto europeo REMOTE (https://www.remote-euproject.eu/), il cui obiettivo principale è quello di dimostrare la fattibilità tecno-economica di soluzioni di accumulo di energia basate su idrogeno in quattro diversi DEMO in contesti micro-grid e remoti. Sono principalmente coinvolto nell'analisi e nella progettazione ottimale di tali sistemi P2P.
La valutazione del degrado di tali dispositivi, ovvero la riduzione nel tempo delle loro prestazioni, è essenziale per una loro modellazione più realistica e per l’identificazione di strategie di controllo ottimali con il fine di ridurre al minimo il degrado durante il funzionamento. Nel corso del secondo anno di dottorato, mi sono quindi recato al SINTEF Sustainable Energy Technology Department (SINTEF Industry, Trondheim, Norway), dove ho eseguito test sperimentali sugli elettrolizzatori PEM concentrandomi, in particolare, sull'analisi del degrado della membrana polimerica.
Attualmente, la mia ricerca si occupa dello sviluppo di modelli dettagliati di tali sistemi e dell’applicazione di algoritmi di ottimizzazione per un loro corretto dimensionamento (es, algoritmi genetici, MILP)
Premi e riconoscimenti
- Award as “Most Innovative Contribution” in the framework of EFCF conference in Lucerne, Switzerland, on July 2019 (https://www.efcf.com/2020) during the Grid Service Markets (GSM) Symposium (https://gridservicemarket.com/). A techno-economic analysis of hydrogen-based energy storage systems in remote areas was presented, showing the effectiveness of hydrogen as longer-term energy storage medium. (2020)
Didattica
Collegi dei Corsi di Studio
- Collegio di Ingegneria Energetica. Componente invitato
- Collegio di Ingegneria Meccanica, Aerospaziale, dell'Autoveicolo. Componente invitato
Insegnamenti
Corso di laurea di 1° livello
- Energetica e fonti rinnovabili. A.A. 2017/18, INGEGNERIA ENERGETICA. Collaboratore del corso
- Energetica e fonti rinnovabili. A.A. 2018/19, INGEGNERIA ENERGETICA. Collaboratore del corso
- Termodinamica applicata e trasmissione del calore. A.A. 2020/21, INGEGNERIA MECCANICA. Collaboratore del corso
Ricerca
Progetti di ricerca
Progetti finanziati da bandi competitivi
- SOFFHICE - SOFC Hybridization with Internal Combustion Engine fuelled by Natural gas for maritime applications (SOFFHICE) , (2023-2025) - Componente gruppo di Ricerca
PNRR – Missione 4
Progetti finanziati da contratti commerciali
- “Studio sull'utilizzo di idrogeno verde per la decarbonizzazione di forni industriali (acciaieria) al fine del bando PNRR 3.2 Hard-to-Abate” , (2023-2023) - Responsabile Scientifico
Ricerca Commerciale
Dottorandi
- Caterina Cara'. Corso in Ingegneria Meccanica (ciclo 39, 2023-in corso)
- Yosef Berhan Jember. Corso in Energetica (ciclo 39, 2024-in corso)
- Alessandro Magnino. Corso in Energetica (ciclo 39, 2023-in corso)
- Lucia Pera. Corso in Energetica (ciclo 39, 2023-in corso)
- Gabriele Peyrani. Corso in Energetica (ciclo 39, 2023-in corso)
- Vincenzo Romano. Corso in Energetica (ciclo 39, 2024-in corso)
Pubblicazioni
Pubblicazioni durante il dottorato Vedi tutte le pubblicazioni su Porto@Iris
- Todeschi, Valeria; Marocco, Paolo; Mutani, Guglielmina; Lanzini, Andrea; Santarelli, ... (2021)
Towards Energy Self-consumption and Self-sufficiency in Urban Energy Communities. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND TECHNOLOGY, vol. 39, pp. 1-11. ISSN 0392-8764
Contributo su Rivista - Marocco, P.; Ferrero, D.; Martelli, E.; Santarelli, M.; Lanzini, A. (2021)
An MILP approach for the optimal design of renewable battery-hydrogen energy systems for off-grid insular communities. In: ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT, vol. 245. ISSN 0196-8904
Contributo su Rivista - Marocco, Paolo; Ferrero, Domenico; Lanzini, Andrea; Santarelli, Massimo (2021)
Optimal design of stand-alone solutions based on RES + hydrogen storage feeding off-grid communities. In: ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT, vol. 238. ISSN 0196-8904
Contributo su Rivista - Marocco, Paolo (2021)
Hydrogen-based energy storage systems for off-grid locations. relatore: SANTARELLI, MASSIMO; LANZINI, ANDREA; , 33. XXXIII Ciclo, P.: 256
Doctoral Thesis - Calvo, Andrea; Marocco, Paolo; Ferrero, Domenico; Lanzini, Andrea; Santarelli, Massimo (2020)
Modeling of a stand-alone H2-based Energy Storage System for electricity production and H2 mobility. In: ENERGY FUELS ENVIRONMENT 2020, KRAKÓW (POLAND) - online held, 1 – 4 DECEMBER 2020, pp. 45-45. ISBN: 978-83-948318-4-4
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Marocco, P.; Ferrero, D.; Gandiglio, M.; Ortiz, M. M.; Sundseth, K.; Lanzini, A.; ... (2020)
A study of the techno-economic feasibility of H2-based energy storage systems in remote areas. In: ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT, vol. 211. ISSN 0196-8904
Contributo su Rivista - Marocco, Paolo; Ferrero, Domenico; Gandiglio, Marta; Lanzini, Andrea; Santarelli, Massimo (2019)
H2-based energy storage systems in remote areas: the REMOTE project. In: 4th Energy for Sustainability International Conference - Designing a Sustainable Future, Turin, Italy, 24-26 July 2019. ISBN: 978-989-54499-0-3
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)