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Descrizione
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Il Progetto ENERGETIC affronta problematiche di tecnologia dei sistemi fotovoltaici e per l’efficienza energetica conun approccio ampio, su aspetti concernenti materiali, dispositivi, e ICT. Il Progetto si focalizza su quattro ambitiapplicativi:1. Tecnologie per la generazione dell’energia per via fotovoltaica. Questa parte è focalizzata su attività con visione dilungo periodo, su nuovi materiali e architetture di dispositvo, tenuto presente che il settore è in rapidissima evoluzionee pertanto richiede questo tipo di attività.2. Nuovi processi ed architetture per Transistor di potenza, adoperati pervasivamente in applicazioni in cui l'efficienzaenergetica è cruciale (settore industriale, motori elettrici, automobili ibride ed elettriche, illuminazione, alimentatori,convertitori, etc.). Visione di medio-breve periodo con elementi preparativi sul lungo periodo.3. Sistemi hardware per l’efficienza energetica. Affronta in particolare tecnologie per reti di sensori wirelessalimentati da moduli fotovoltaici di nuova generazione, di grande interesse per la domotica, e tematiche importanti perla generazione di energia da sistemi fotovoltaici per uso domestico. Visione di medio-breve periodo con elementipreparativi sul lungo periodo.4. Infrastrutture software a supporto dell’efficienza energetica su scala home, building e campus. Visione dimedio-breve periodo con elementi preparativi sul lungo periodo.Sebbene il solare abbia di gran lunga il maggiore potenziale in termini di capacità produttiva raggiungibile, a causa delcosto elevato, il fotovoltaico è tra le rinnovabili la fonte meno sfruttata. La riduzione significativa del costo non èpossibile per economia di scala, ma richiede innovazioni significative e l’introduzione di nuovi materiali e dispositivi.In ENERGETIC gli ambiti studiati sono tra quelli più promettenti nel campo, focalizzati sulle tecnologie film sottile, abasso costo, puntando sull’uso di elementi di facile reperibilità e non inquinanti, studiando aspetti quali la plasmonicae l’optical trapping per incrementare l’efficienza delle celle fotovoltaiche. L’insieme delle attività del tema 1 confluirànella realizzazione di prototipi di mini-modulo fotovoltaico a film sottile di III generazione su supporto flessibile conprospettive di efficienza particolarmente vantaggiose e con grande potenziale di applicabilità dato l’uso di substratoflessibile.Per quanto riguarda il tema 2 l’attività culminerà nella realizzazione di tre diversi prototipi di transistor, tecnologiaMulti-Drain, a bassa tensione di soglia, e IGBT, con radicali innovazioni di design e tecnologia realizzative in gradodi assicurare significativi vantaggi di costo e performance, e di un diodo ad altissima tensione di breakdown in SiC.Nel tema 3 verrà realizzato un dimostratore di sistema di sensore per misure di controllo ambientale concomunicazione digitale wireless, completamente alimentato da mini-modulo fotovoltaico realizzato nell’ambito deltema 1. Verranno affrontati lo studio e lo sviluppo di una piattaforma a basso consumo ed alta efficienza energeticache a livello di sistema includa la parte sensoristica, la gestione efficiente dell’energia, e le parti di controllo edinterfacciamento anche con comunicazione tipica delle wireless sensor network. L’altro obbiettivo del tema 3 è miratoal agli impianti fotovoltaici di piccola potenza (1-5 kW). In tale ambito si intende sviluppare nuove topologiecircuitali, nuove strategie di gestione e nuovi dispositivi di monitoraggio e previsione della produzione.Per il tema 4 il Progetto si focalizza su metodologie per l’Energy Management e l’Energy Consumption Awareness a livello di singola casa, singolo fabbricato o di campus, con l'obiettivo di consentire un utilizzo più razionale delle fontienergetiche nonché di una riduzione dei costi.
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