ELIODORO CHIAVAZZO

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Professore Associato (L.240)

Membro Centro Interdipartimentale (CWC - CleanWaterCenter@PoliTo)

+39 0110904557 / 4557 (DENERG)

Settore scientifico discliplinare ING-IND/10 - FISICA TECNICA INDUSTRIALE
(Area 0009 - Ingegneria industriale e dell'informazione)
Identificativi ORCID: 0000-0001-6165-7434
Linee di ricerca
  • Facciamo parte del consorzio BIG-MAP. Di seguito l'abstract del progetto. La produzione e il trasporto di energia si stanno evolvendo rapidamente per soddisfare la crescente domanda e gli obiettivi ambientali di oggi. Tuttavia, mancano soluzioni a basso costo e ad alte prestazioni quando si tratta di accumulo di energia. Per affrontare l'assenza di tecnologie innovative per le batterie, il progetto BIG-MAP, finanziato dall'UE, mira a sviluppare un'infrastruttura e una metodologia modulari a circuito chiuso per collegare tra loro conoscenze fisiche e approcci basati sui dati. A tal fine, integrerà in modo coerente l'apprendimento automatico, le simulazioni al computer e gli esperimenti e la sintesi orchestrati dall'intelligenza artificiale per accelerare la scoperta e l'ottimizzazione di materiali per batterie sostenibili. Il progetto svolgerà un ruolo nella creazione di una piattaforma europea di accelerazione dei materiali versatile e chimicamente neutrale che può aumentare significativamente il tasso di scoperta di nuovi materiali e interfacce per batterie.
  • Sviluppo di modelli per la caratterizzazione delle proprietà di scambio termico di PCM in presenza di additivi per il miglioramento dello scambio termico
  • Proponiamo una svolta radicale sviluppando una tecnologia di produzione di combustibile solare economicamente sostenibile, sfruttando l'autoassemblaggio del tensioattivo e le proprietà di trasporto dei protoni delle pellicole di sapone. La produzione di combustibile solare rinnovabile mediante la fotosintesi artificiale (AP) è globalmente riconosciuta come una soluzione promettente alla moderna crisi energetica e ambientale con un impatto sociale decisivo, ma ci sono ostacoli critici nello sviluppo tecnologico. SoFiA mira ad avviare e consolidare una linea di base di fattibilità per la tecnologia AP basata su film di sapone e i suoi usi futuri stabilendo le prove di principio essenziali e le basi scientifiche fondamentali. Proponiamo il concetto di una membrana fotosintetica artificiale economica sotto forma di film di sapone con superfici funzionali fotocatalitiche, formate alla giunzione tra coppie di bolle di sapone dissimmetriche. La nostra tecnologia è resa scalabile dal concetto di design di un flusso dinamico di bolle di sapone rigenerative in grado di gestire grandi volumi di gas, che scorre continuamente attraverso un condotto esposto alla luce. SoFiA collega tre discipline che si escludono a vicenda: scienza dei tensioattivi, energia rinnovabile e scienza fondamentale dell'acqua su scala nanometrica, supportata dall'ingegneria dei microsistemi e dal coinvolgimento attivo di artisti che stanno lavorando con grandi installazioni di film di sapone. L'alto rischio viene contrastato coinvolgendo scienziati pionieri e giovani ricercatori leader a livello mondiale in un piano di ricerca interdisciplinare. Un comitato consultivo esterno composto da gestori di programmi della grande industria ed esperti di politiche dell'UE guiderà la ricerca verso lo sfruttamento commerciale. La nostra visione a lungo termine è quella di modificare in modo decisivo la posizione dell'Europa nella mappa economica mondiale come il principale produttore di energia verde. La tecnologia sviluppata sarà sfruttata congiuntamente dalle industrie europee dell'energia e dei detersivi, dando il via a nuove iniziative e impianti di produzione. Si prevede un forte impatto ambientale poiché SoFiA è impegnata a trasformare il gas serra primario (CO2) in combustibile.
Competenze

Settori ERC

PE8_4 - Computational engineering PE8_6 - Energy processes engineering

SDG

Goal 7: Affordable and clean energy Goal 6: Clean water and sanitation Goal 9: Industry, Innovation, and Infrastructure

Parole chiave libere

Energy storage Heat and mass transfer Thermal energy
Responsabilità scientifiche e altri incarichi

Comitati editoriali

  • SCIENTIFIC REPORTS (2016-), Membro del Comitato Editoriale
  • ENTROPY (2016-), Membro del Comitato Editoriale

Altri incarichi di ricerca o didattica esterni

  • Visiting Researcher presso Princeton University (20/1/2013-20/8/2013)
  • Ricercatore presso Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich (4/3/2009-31/7/2009)
  • Dottorando presso Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich (1/1/2006-3/3/2009)