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Migliorare la gestione termica con materiali innovativi, sostenibili e riciclati

Il kick-off meeting del progetto M-TES, acronimo per "Materiali Metallici Compositi a Cambiamento di Fase per la Gestione dell'Energia Termica", si è tenuto al Politecnico di Milano il 6 novembre 2023. Questo progetto, guidato dal Politecnico di Milano e finanziato dal Consiglio Europeo per l'Innovazione (EISMEA) nell'ambito dell'azione Pathfinder "Stoccaggio Integrato dell'Energia a Medio e Lungo Termine," è destinato a rivoluzionare il settore dello Stoccaggio dell'Energia Termica (TES) e della Gestione dell'Energia Termica.

La Professoressa Elisabetta Gariboldi, Coordinatrice del Progetto e Responsabile Scientifico (PI) del Dipartimento di Meccanica, guiderà la ricerca. Il team del progetto include anche ricercatori del Dipartimento di Energia, guidato dal Dott. Ing. Andrea Lucchini, che ricopre il ruolo di Vice-Coordinator. Nel consorzio M-TES si inseriscono anche le seguenti istituzioni collaboratrici: il Consiglio Nazionale delle Ricerche, Siec Badawcza Lukasiewicz – Krakowsky Instytut Technologiczny (Polonia), e l'Università Otto Von Guericke Magdeburg (Germania). Nel corso dei prossimi tre anni, durata stabilita del progetto, M-TES mira a affrontare le sfide legate al risparmio energetico concentrandosi sul recupero del calore, lo stoccaggio e la gestione del calore nei processi che coinvolgono la produzione o il riutilizzo dell'energia sotto forma di calore.

L'obiettivo principale è sviluppare materiali sostenibili ed economicamente efficienti per lo stoccaggio e la gestione dell'energia termica, sfruttando il calore immagazzinato o rilasciato durante la transizione di fase di materiali noti come Materiali a Cambiamento di Fase (PCM). L'innovazione consiste nella creazione di materiali metallici compositi a cambiamento di fase (m-PCMs), in cui fasi metalliche strutturali e PCM sono integrati in un unico materiale. Questi m-PCMs offrono sia funzionalità termiche che proprietà strutturali meccaniche.

Il progetto pone l'accento sulla messa a punto di leghe con composizioni idonee, con particolare attenzione al riciclo di materiali di scarto e alla riduzione dell'utilizzo di materie prime non critiche. Inoltre, il progetto esplorerà la lavorazione di questi compositi m-PCM per ottenere forme e caratteristiche di prestazione adatte per future applicazioni nei settori dell'energia e industriale. L'obiettivo generale è migliorare l'efficienza energetica di impianti e processi industriali senza compromettere le considerazioni ambientali, contribuendo in ultima analisi allo sviluppo di tecnologie sostenibili ed economicamente vantaggiose.