Ricerca e innovazione

Finanziato il progetto CEM-WAVE per ridurre l’impatto ambientale delle grandi industrie

10 Marzo 2021

Il progetto CEM-WAVE Novel CEramic Matrix Composites produced with MicroWAVE assisted Chemical Vapour Infiltration process for energy-intensive industries – finanziato nell’ambito del Work Programme SPIRE di Horizon 2020 - vede coinvolto un team multidisciplinare in cui il Politecnico, con le professoresse Valentina Casalegno, Monica Ferraris e  Milena Salvo del DISAT, si occuperà dello studio di processi e materiali di giunzione per materiali innovativi come i materiali Compositi a Matrice Ceramica (CMC) ; tali materiali, prodotti durante il progetto,  verranno giuntati e le giunzioni prodotte verranno testate in condizioni operative.  

CEM-WAVE nasce dall’esigenza di impiegare in modo sempre più massiccio fonti di energia rinnovabile, aspetto sottolineato anche dal recente European Green Deal.

In particolare, le grandi industrie di processo, come quelle in ambito siderurgico, dovranno garantire un’attenzione maggiore alla gestione ambientale, anche attraverso l’implementazione di materiali innovativi che siano in grado sia di sostenere condizioni aggressive - quali elevate temperature ed ambienti corrosivi - sia di garantire una maggiore efficienza energetica ed alte prestazioni.

In linea con tali obiettivi, CEM-WAVE mira all’introduzione dei recenti materiali Compositi a Matrice Ceramica (CMC) in ambito industriale tramite l’utilizzo di un innovativo processo di produzione, basato sull'infiltrazione chimica in fase vapore assistita da riscaldamento a microonde (MW-CVI). Questo nuovo processo permetterà un notevole abbattimento dei tempi e dei costi di produzione; in tal modo, l’impiego dei CMC sarà reso sostenibile in numerosi campi di applicazione e nello specifico per una vasta gamma di settori industriali ad elevato consumo energetico, con enormi benefici sia dal punto di vista ambientale che produttivo.

In particolare, tali materiali verranno testati nell’ambito dell’industria siderurgica: tubi in CMC verranno prodotti per essere validati all’interno delle fornaci a tubi radianti, utilizzate nell’ambito delle linee produttive dell’acciaio. I CMC presentano eccellenti proprietà termo-meccaniche e i tubi realizzati con tali materiali permetteranno di operare a temperature più elevate rispetto ai tubi in lega metallica attualmente usati, aumentando il rendimento energetico e al tempo stesso garantendo una durata maggiore di tali componenti.

Del team fanno parte l’Unversità di Pisa in qualità di coordinatore, insieme a importanti aziende, università e centri di ricerca europei, quali: Fricke und Mallah Microwave Technology GmbH (Germania), Fraunhofer-Gesellschaft (Germania) , Università di Birmingham (UK), Archer Technicoat Ltd (UK) , ENEA (Italia), CertiMac (Italia), CNRS ( Francia), IRIS Technology Solutions SL (Spagna), ArcelorMittal (Spagna), Steinbeis Advanced Risk Technologies (Germania ), Kneia S.L. (Spagna); il finanziamento complessivo sarà di  quasi 5 milioni di euro, per una durata temporale di 42 mesi.

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