L’attività di ricerca è rivolta allo studio termodinamico di sistemi criogenici, in particolare impianti di liquefazione del metano (LNG). L’applicazione di interesse per questi impianti è appunto la produzione di LNG da utilizzare come combustibile alternativo per veicoli pesanti e a missione definita. Il metano, infatti, è ritenuto un combustibile alternativo molto interessante per il suo ridotto impatto ambientale e la maturità delle tecnologie interessate. Il metano per autotrazione può trovarsi in due forme: (i) compresso a 220 bar – CNG (Compressed Natural Gas); (ii) liquefatto a circa 113 K (-160°C) – LNG (Liquefied Natural Gas). Inoltre il metano può provenire da fonti fossili, ma anche rinnovabili, come dalla degradazione della biomassa in digestori o discariche, risultando quindi un combustibile “verde” di recupero (Bio-LNG, BLG), che contribuisce nel contesto della circular economy. In questo ultimo caso risultano necessari processi di purificazione del gas di partenza (biogas) per raggiungere i requisiti necessari alla liquefazione e sono stati studiati sistemi criogenici operanti la contemporanea purificazione e liquefazione.
La ricerca è volta prevalentemente a:
• Valutare la fattibilità economica della liquefazione del metano su piccola scala
• Analisi di impatto ambientale e del ciclo di vita del combustibile LNG
• Individuazione di sistemi innovativi per la liquefazione del metano e la loro ottimizzazione
Le attività vengono realizzate nel laboratorio di Tecnica del Freddo.