Il Progetto
ORANGEES
L’attività del progetto ORANGEES (ORgANics for Green Electrochemical Energy Storage) è rivolta alla sintesi, caratterizzazione e validazione di materiali innovativi, eco-sostenibili ed a basso costo per applicazione in sistemi di accumulo elettrochimico (SAE), quali batterie e supercondensatori (SC).
Le attività riguardano lo studio di materiali sia di tipo ibrido (inorganici/organici) che puramente organici, isolando tra questi quelli ottenuti da composti di scarto (es: Biomasse), con l’idea di incrementare progressivamente il grado di sostenibilità ambientale delle soluzioni proposte di cui le tecnologie di accumulo potranno beneficiale a medio-lungo termine.
La Ricerca di Sistema (RdS) è l’attività di ricerca e sviluppo finalizzata all’innovazione tecnica e tecnologica di interesse generale per il settore elettrico che ha come obiettivo il miglioramento dell’economicità, della sicurezza e della compatibilità ambientale, al fine di assicurare al Paese le condizioni per uno sviluppo sostenibile.
potenzialità
Mission
L’idea progettuale ha come aspetto fondante quello di approfondire le potenzialità che diverse tipologie di composti organici posso offrire quali sostituti di alcuni dei principali materiali in uso nelle varie componenti di un sistema di accumulo elettrochimico (SAE) (es: materiale attivo, binder, elettroliti etc) . Le vaste competenze dei partner di progetto saranno messe a fattor comune per estendere in maniera significativa la matrice sperimentale sia a livello di classi di composti organici e ambiti di applicazione, che di tecnologie di AE in cui poterle implementare.
scouting
Attività di Ricerca
Si tratta quindi di un’attività di ricerca fondamentale che punta a validare materiali sia dal punto di vista delle prestazioni elettrochimiche che della sostenibilità ambientale, attraverso un’attività di scouting, sintesi e caratterizzazione degli stessi, orientata a rendere sempre più marginale la quota della componente inorganica.
Punto di forza del progetto è la massiva azione di scouting verso diverse tipologie di materiali ancora poco esplorate per applicazioni in SAE e la contestuale azione trasversale della partnership industriale che, in maniera complementare esplora l’ambito dei trattamenti superficiali di alcune componenti interne di un SAE per un potenziale miglioramento del processo di produzione e/o prestazioni; in tal modo il progetto punta a favorire l’innovazione, la sostenibilità e futuri nuovi business, verso settori emergenti del mercato.
competenza & prestigio
I Partners
Tale attività progettuale è condotta dai più importanti Enti della ricerca italiana, attivi da diversi anni nel settore dei SAE, quali CNR, ENEA, RSE, IIT e INSTM, prestigioso collettore di competenze a livello nazionale circa la ricerca e sviluppo di materiali avanzati per i SAE. A questa compagine di rilievo, si affianca una importante azienda italiana nel settore della realizzazione scala micro- e nano-metrica di texturing di superfici, le cui competenze verranno utilizzate per lo sviluppo di pattern funzionali su diverse superfici dei componenti di un SAE.
riscontro commerciale
Il Partner Industriale
Il partner industriale Standex, avrà l’opportunità di approcciarsi alla ricerca nel settore di Sistemi per AE in maniera progressiva affiancato da i principali player nazionali a livello di accumulo elettrochimico in cui buona parte delle caratteristiche chimiche sono correlate alla gestione di superfici ed interfacce. L’industria contribuirà al progetto con un’attività di interesse trasversale a diverse linee di attività e/o tecnologie.
Impatto
Impatto sul sistema elettrico
La crescente penetrazione di fonti rinnovabili non programmabili (FRNP) e la crescente elettrificazione dei trasporti portano a sfide relative alla stabilità e flessibilità del sistema elettrico nazionale. I sistemi di accumulo elettrochimico (SAE) rappresentano tecnologie imprescindibili per la fase di transizione energetica che stiamo attraversando. L’impatto derivante da tali attività sarà strategico sul sistema elettrico per il prossimo futuro in quanto offrirà potenziali soluzioni innovative, offerte dall’indagine condotta su materiali sempre più sostenibili, sicuri e facilmente reperibili in natura, soprattutto al fine della riduzione dei costi della tecnologia a beneficio degli utenti finali.
previsioni
Previsione delle ricadute applicative
Lo sviluppo di materiali avanzati a base organica o ibrida consentirà un progressivo rafforzamento del tessuto produttivo nazionale nel settore dei SAE, utile a garantire un alto livello di competitività delle nostre aziende anche a livello globale in previsione di potenziali cambi di tecnologia nei SAE. Parallelamente, si assiste alla formazione di nuovo capitale umano tra cui borsisti, dottorandi, assegnisti di ricerca, ricercatori nello specifico settore, tutte figure fondamentali per supportare la creazione di nuove realtà industriali. Quindi, nel medio-lungo termine, le soluzioni validate dal progetto potrebbero portare alla creazione di posti di lavoro ad alta qualificazione con l’avvio di start-up, piccole-medie imprese legate allo sviluppo di uno specifico processo produttivo da cui ricavare i composti organici per le future generazioni di SAE.
Le Fasi del Progetto
I risultati riscontrati sono il frutto di un progetto pluriennale che ha richiesto impegno costante e attenzione accurata. Di seguito, verranno esaminate più approfonditamente le diverse fasi caratterizzanti e le attività svolte nel contesto del progetto Orangees.
Le Fasi del Progetto
I risultati riscontrati sono il frutto di un progetto pluriennale che ha richiesto impegno costante e attenzione accurata. Di seguito, verranno esaminate più approfonditamente le diverse fasi caratterizzanti e le attività svolte nel contesto del progetto Orangees.
WP 1
Studio di composti ibridi organico-inorganico per sistemi di accumulo elettrochimico
Studio di materiali di natura organica-inorganica, per applicazione in sistemi di AE, batteria e SC, al fine di identificarne le potenzialità in termini di performance e sostenibilità, nel medio termine.
WP 2
Studio di materiali organici per sistemi di accumulo elettrochimico
Studio di composti organici sia si sintesi che di derivazione naturale diretta per lo sviluppo di: nuovi elettroliti, nuovi binder, alcune famiglie di composti organici cristallini.
WP 3
Studio di materiali organici da scarto per sistemi di accumulo elettrochimico
Studio, sintetizzazione e validazione di una serie di composti derivati dagli scarti di lavorazione, nell’ottica di una sostenibilità rivolta a fare propri i concetti dell’economia circolare.
WP 4
Attività di supporto per il miglioramento delle prestazioni e sostenibilità ambientale/economica dei sistemi elettrochimici di nuova generazione
Studio e sviluppo atto a fornire sia supporto ad alcuni WP precedenti, che a mettere a disposizione delle ulteriori soluzioni tecniche. In particolare: attività di simulazione teorico/modellistica, analisi LCA, sviluppo di texturing funzionali.
WP 5
Attività di diffusione dei risultati
La disseminazione dei risultati scientifici, garantiti dalla compagine eterogenea, farà da volano per una massiva diffusione verso settori industriali che possiedono potenzialità ancora “inconsapevoli” da poter sviluppare e mettere in campo nel settore dell’AE.
La rassegna stampa
Dicono di Noi
Attraverso quest’area dedicata, ci proponiamo di rendere accessibili le ultime scoperte scientifiche, promuovendo la discussione e l’approfondimento su temi del progetto Orangees. Vi invitiamo ad esplorare con noi il mondo della ricerca e a partecipare attivamente al dibattito scientifico.
“Workshop Ricerca di Sistema” 1-3 Ottobre 2024 – Salina
Intervista RES Magazine
