extra_images15.jpg
home arrow consulenza e servizi
  • Italian
  • English

Consulenza e servizi

1 - ANALISI E SIMULAZIONI

Analisi di fattibilità tecnica e di redditività economica di soluzioni impiantistiche nel campo della produzione energetica rinnovabili

Responsabile
Prof. Stefano Consonni

Sul tema della produzione di energia da fonti rinnovabili, LEAP effettua studi e valutazioni delle caratteristiche tecniche degli impianti, analisi della sostenibilità economica e ambientale, identificazione di possibili localizzazioni degli impianti. Queste attività si rivolgono in particolare a biomasse, solare fotovoltaico, ecolico.
Il gruppo operante presso il laboratorio (che coinvolge professori e ricercatori del Dip. di Energia del Politecnico di Milano) è attivo inoltre nel settore delle bioenergie, con valutazioni comparative di filiera in termini di energia prodotta, emissioni evitate di gas serra, ritorno economico.
Gli strumenti e le competenze che il gruppo di ricerca ha sviluppato possono essere così riassunti:

  • Sviluppo di modelli concettuali e fisici ad hoc per l'individuazione della disponibilità di biomassa e per il suo prelievo ecologicamente sostenibile.
  • Valutazione degli utilizzi alternativi di biomassa esistenti a scala locale e identificazione dei conflitti in materia di uso dei suoli a fini agricoli o energetici.
  • Identificazione della migliore tecnologia disponibile in funzione del vettore energetico finale (elettricità, calore, combustibili).
  • Modellizzazione e simulazione dell'impianto di conversione dell'energia, con valutazione delle implicazioni tecnologiche, energetiche, ambientali ed economiche.
  • Sviluppo di modelli ad hoc (simili all'analisi del ciclo di vita) per la valutazione di filiera, dalla fonte primaria all'utilizzo finale dell'energia e al collocamento finale dei residui. Ciò in termini di energia, di emissioni e di costi.

Per le biomasse, la metodologia sviluppata dal LEAP è già stata applicata in diversi contesti territoriali nazionali quali  Emilia Romagna, Lombardia e Sicilia.

 

Analisi dei sistemi elettrici per l'energia per la valutazione tecnico-economica degli impianti elettrici con particolare riferimento alla generazione distribuita con fonti tradizionali e rinnovabili

Nell'ambito della analisi dei sistemi elettrici per l'energia, il Consorzio LEAP effettua studi e valutazioni sull'andamento dei flussi di potenza nelle reti elettriche, sulla valutazione delle correnti di corto circuito, sulla regolazione dei generatori per la stabilità e il controllo dei sistemi di generazione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica. Presso il LEAP opera un gruppo di ricerca (che coinvolge professori e ricercatori del Dip. di Energia del Politecnico di Milano) particolarmente attivo nel settore dell'impatto sul sistema elettrico della generazione distribuita, sia in termini di sicurezza, controllo e gestione del sistema che in termini di qualità dell'energia.
Gli strumenti e le competenze che il gruppo di ricerca ha sviluppato possono essere così riassunti:

  • Sviluppo di modelli e codici di calcolo per l'ottimizzazione dell'esercizio dei generatori (anche con fonti rinnovabili) in rapporto alla necessità della regolazione della rete elettrica.
  • Valutazione dell'impatto della generazione diffusa sulle reti di distribuzione con riferimento particolare ai sistemi di protezione alla automazione per la gestione della rete elettrica.
  • Sviluppo di modelli per l'analisi della propagazione dei disturbi nelle reti elettriche e per la verifica della qualità dell'energia.
  • Sviluppo di modelli per convertitori di interfaccia fra rete elettrica e sistemi di generazione con fonti rinnovabili con ottimizzazione del sistema di controllo e miglioramento della compatibilità elettromagnetica.

 

2 - PROVE SU IMPIANTI

Pirometri a suzione per la misura di temperatura in camere di post-combustione

Il laboratorio mette a disposizione di costruttori ed esercenti di impianti di termo-utilizzazione rifiuti e di grandi generatori di vapore avanzati strumenti per l'esecuzione di accurate misure di temperatura dei fumi all'interno della camera di combustione, fino ad una temperatura di 1600°C:

3 pirometri a suzione
 di lunghezza nominale 4.000mm
3 pirometri a suzione
di lunghezza nominale 2.000mm

La temperatura dei gas nella zona di post-combustione dei termoutilizzatori di RSU deve essere monitorata in continuo per limitare la presenza di composti inquinanti nei fumi.
L'utilizzo di pirometri a suzione consente di misurare in modo accurato la temperatura, massimizzando il coefficiente di scambio termico tra gas ed elemento di misura e minimizzando lo scambio termico per irraggiamento tra elemento di misura e pareti non adiabatiche della camera di post combustione.
La taratura della strumentazione di impianto con pirometri a suzione consente un miglior controllo della temperatura di post-combustione, nel rispetto delle prescrizioni della normativa vigente.

 

Misurazione del particolato ultrafine e nano particelle nelle emissioni convogliate ed in atmosfera

Responsabili
Prof. Stefano Cernuschi
Prof. Michele Giugliano

LEAP dispone di strumentazione di avanguardia per la misura della concentrazione di particolato fine e ultrafine (PM2,5 e PM1) e nano-particelle (fino a 5-7 nm) in flussi convogliati, in atmosfere esterne ed in ambienti di lavoro.
Le concentrazioni e le distribuzioni dimensionali in numero delle particelle sono rilevate con un impattore elettrico multi stadio a bassa pressione ELPI® (Electrical Low-Pressure Impactor, Dekati Ltd), in grado di fornire in continuo (tempi di risposta inferiori a 5 sec) la concentrazione in numero delle particelle e la corrispondente distribuzione granulometrica in 12 classi nell'intervallo dimensionale 0,007 - 10 µm.
La configurazione dell'apparecchio consente anche la raccolta del materiale su supporti adeguati per la sua caratterizzazione chimica e morfologica.
La linea di prelievo è costituita da una sonda abbinata ad un dispositivo di diluizione con aria ambiente pretrattata per la valutazione degli effetti di condensazione delle specie volatili e semivolatili sulle presenze emissive del particolato rilevato.

 

Misurazione di inquinanti in flussi gassosi convogliati

Responsabili:
Prof. Stefano Cernuschi
Prof. Michele Giugliano

Il laboratorio offre servizi di misurazione di inquinanti nei flussi gassosi convogliati da processi di combustione fissa e da processi industriali. LEAP è dotato di una linea di campionamento  di recente concezione per la misurazione del particolato ultrafine e del nanoparticolato, e di apparati di  misura in continuo dei principali parametri ed inquinanti della combustione, tra cui un analizzatore con tecniche di separazione cromatografica per la valutazione disaggregata delle presenze di idrocarburi volatili totali (COV) in metano (CH4) e composti non metanici (NMCOV). LEAP offre anche la possibilità di utilizzare a tal fine il banco prova caldaie, attrezzato per testare piccole utenze domestiche di riscaldamento e/o produzione di acqua calda sanitaria, con potenzialità compresa fra 4 e 100 kW.