Ricercatore a tempo determinato Legge 240/10 art.24-A
Dipartimento Energia (DENERG)
Profilo
Interessi di ricerca
Settore scientifico discliplinare
(Area 0009 - Ingegneria industriale e dell'informazione)
Linee di ricerca
- Analisi sperimentale e modellistica di cicli termochimici finalizzati alla generazione di idrogeno o syngas tramite splitting della molecola dell'acqua e/o dell'anidride carbonica (CO2). I cicli analizzati sono basati su materiali (oxygen carriers - ossidi metallici o perovskiti) che sono in grado di essere ossidati dalla molecola d'acqua o dalla CO2 e posso essere ridotti termicamente. La fase di riduzione del ciclo necessita di energia termica, e i cicli sono studiati per essere alimentati tramite energia solare concentrata, realizzando quindi un processo in grado di generare idrogeno o syngas utilizzando energia termica rinnovabile. L'analisi si basa sulla caratterizzazione sperimentale dei materiali in microreattore o TGA (focus su materiali non critici) ai fini di misurare la resa e la stabilità del processo, e si avvale della collaborazione internazionale con diverse Università e Centri di ricerca specializzati nello sviluppo e sintesi di materiali. L'analisi sperimentale è accompagnata dalla modellazione termodinamica e cinetica del processo e dalla modellazione di soluzione reattoristiche finalizzate ad implementare il processo su scala prototipale.
- Ricerca di soluzioni di accumulo energetico basate su idrogeno e batterie. Studio modellistico e sperimentale di tecnologie di conversione dell'elettricità in idrogeno (elettrolizzatori ad alta e bassa temperatura: SOEC, PEM, alcalini), soluzioni di stoccaggio dell'idrogeno (compresso, idruri metallici) e/o di riconversione dell'idrogeno in altri vettori energetici (elettricità tramite fuel cells a bassa/alta temperatura, idrocarburi tramite processi basati su reazioni chimiche con la molecola CO2, ammoniaca). Studio di sistemi ibridi idrogeno-batterie per lo stoccaggio e riutilizzo di elettricità rinnovabile, in particolare per aree remote non connesse a rete, sia a livello sperimentale sulle tecnologie, che dimostrativo sui sistemi e modellistico per l'ottimizzazione. Studio dell'opzione di iniezione dell'idrogeno nella rete del gas naturale.
Competenze
Settori ERC
SDG
Didattica
Collegi dei Corsi di Studio
- Collegio di Ingegneria Elettrica. Componente invitato
- Collegio di Ingegneria Energetica. Componente invitato
Insegnamenti
Corso di laurea magistrale
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2017/18, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2018/19, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2019/20, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2020/21, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Polygeneration and advanced energy systems. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Challenge@CLIK - e-Mobility. A.A. 2019/20, AUTOMOTIVE ENGINEERING (INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO). Collaboratore del corso
- Power Electronics for e-Mobility. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ELETTRICA. Collaboratore del corso
- Power Electronics for e-Mobility. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ELETTRICA. Collaboratore del corso
- Challenge@PoliTo by Students - Circular Economy: The right loop. A.A. 2020/21, INGEGNERIA GESTIONALE (ENGINEERING AND MANAGEMENT). Collaboratore del corso
- Battery assembly, BMS and modeling. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- Battery assembly, BMS and modeling. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
- New battery systems for mobility (materials , cells and recycling). A.A. 2022/23, INGEGNERIA ENERGETICA E NUCLEARE. Collaboratore del corso
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
- Energetica e fonti rinnovabili. A.A. 2019/20, INGEGNERIA ENERGETICA. Collaboratore del corso
- Energetica e fonti rinnovabili. A.A. 2020/21, INGEGNERIA ENERGETICA. Collaboratore del corso
- Energetica e fonti rinnovabili. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ENERGETICA. Collaboratore del corso
- Termodinamica applicata e trasmissione del calore. A.A. 2017/18, INGEGNERIA MECCANICA. Collaboratore del corso
- Termodinamica applicata e trasmissione del calore. A.A. 2018/19, INGEGNERIA MECCANICA. Collaboratore del corso
- Termodinamica applicata e trasmissione del calore. A.A. 2019/20, INGEGNERIA MECCANICA. Collaboratore del corso
- Termodinamica applicata e trasmissione del calore. A.A. 2020/21, INGEGNERIA MECCANICA. Collaboratore del corso
Ricerca
Gruppi di ricerca
Progetti di ricerca
Progetti finanziati da bandi competitivi
- REMOTE @ La Aldea 2.0, (2022-2023) - Responsabile Scientifico
Ricerca UE
Pubblicazioni
Pubblicazioni più recenti Vedi tutte le pubblicazioni su Porto@Iris
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Magnolia, Greta; Santarelli, Massimo; Ferrero, Domenico; Papurello, Davide (2023)
Modeling Analysis of a Polygeneration Plant Using a CeO2/Ce2O3 Chemical Looping. In: MATERIALS, vol. 16. ISSN 1996-1944
Contributo su Rivista - De La Pierre, Stefano; Ferraris, Monica; Ritucci, Ilaria; Kiebach, Ragnar; Lund ... (2022)
Torsional behaviour of a glass-ceramic joined alumina coated Crofer 22 APU steel. In: CERAMICS INTERNATIONAL, vol. 48, pp. 25368-25373. ISSN 0272-8842
Contributo su Rivista -
Borghero, Luca; Bressan, Maurizio; Ferrero, Domenico; Santarelli, Massimo; Papurello, ... (2022)
Methane-Assisted Iron Oxides Chemical Looping in a Solar Concentrator: A Real Case Study. In: CATALYSTS, vol. 12. ISSN 2073-4344
Contributo su Rivista -
Javed, Hassan; Zanchi, Elisa; D’Isanto, Fabiana; Bert, Chiara; Ferrero, Domenico; ... (2022)
Novel SrO-Containing Glass-Ceramic Sealants for Solid Oxide Electrolysis Cells (SOEC): Their Design and Characterization under Relevant Conditions. In: MATERIALS, vol. 15. ISSN 1996-1944
Contributo su Rivista -
Saffirio, S.; Pylypko, S.; Fiorot, S.; Schiavi, I.; Fiore, S.; Santarelli, M.; Ferrero, ... (2022)
Hydrothermally-assisted recovery of Yttria- stabilized zirconia (YSZ) from end-of-life solid oxide cells. In: SUSTAINABLE MATERIALS AND TECHNOLOGIES, vol. 33. ISSN 2214-9937
Contributo su Rivista