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Ricerca e Sviluppo

Nel 2010 le attività di ricerca del Gruppo hanno riguardato principalmente lo sviluppo tecnologico delle fonti rinnovabili, lo sviluppo di tecnologie di monitoraggio e controllo ambientale, l'efficienza energetica, l'ottimizzazione della gestione delle reti. Particolare risalto è stato dato alla ricerca applicata sui sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili mediante la progettazione esecutiva del Laboratorio per l'Energia, la cui realizzazione sarà avviata nel 2011.

Si è dato anche inizio ad una attività di divulgazione e sensibilizzazione interna sui temi della proprietà intellettuale, con particolare attenzione ai brevetti per invenzioni e modelli d'utilizzo.

I principali progetti di ricerca sono stati:

 
  • Laboratorio per l'Energia

    Nel corso del 2010 è stato pressoché completato il progetto esecutivo del Laboratorio per l’Energia. Si tratta di un centro sperimentale per la ricerca applicata su tecnologie di produzione di energia da fonti rinnovabili e alternative, la cui realizzazione sarà avviata nel 2011 a Forlì. Il Laboratorio per l’Energia consentirà di valutare diverse tecnologie a partire da quelle disponibili sul mercato fino a quelle ancora a livello prototipale, grazie a una rete avanzata di misura e acquisizione dati. La gestione delle attività sperimentali sarà svolta in collaborazione con l’Università di Bologna.

     
  • Contaminanti Emergenti

    Con il termine “Contaminanti Emergenti” si indicano diverse sostanze biologicamente attive di origine antropica quali prodotti per la cura della persona, farmaci, sostanze psicoattive associate alle tossicodipendenze, i relativi metaboliti. Una categoria particolare e trasversale rispetto alle precedenti è quella degli interferenti endocrini. La presenza di queste sostanze nelle acque è considerata uno dei problemi ambientali più rilevanti dell’ultimo decennio. Hera ha avviato nel 2007 un progetto di ricerca finalizzato a identificare i principali contaminanti emergenti nei sistemi idrici (con particolare riferimento alle acque naturali destinate alla potabilizzazione), a mettere a punto metodiche analitiche per la loro determinazione quantitativa, a effettuare indagini sulla presenza di tali sostanze nei sistemi idrici di interesse, a valutare l’efficacia di rimozione degli attuali sistemi di trattamento (potabilizzazione e depurazione). Sono state strutturate collaborazioni con l’Istituto Superiore di Sanità, l’Istituto Mario Negri e il gruppo di studio “Interferenti endocrini e acque destinate al consumo umano” (EDinwater) promosso dalla Fondazione Amga. Nel 2010 si è definito il set di parametri da monitorare e si è messo a regime un piano di controllo.

     
  • Catalisi Ambientale

    Il progetto, avviato nel 2007 con la collaborazione dell’Università di Bologna e con la partecipazione dell’Istituto Superiore di Sanità, prevede di verificare l’impiego dei tradizionali catalizzatori, utilizzati per l’abbattimento degli ossidi di azoto, anche per l’abbattimento delle diossine. Nel 2007 è stata eseguita la caratterizzazione di alcuni catalizzatori commerciali, con ottimi risultati, soprattutto per quelli utilizzati sugli impianti del Gruppo. Nel 2008 è stato progettato il prototipo del nuovo filtro e sono stati pianificati i campionamenti per la caratterizzazione di dettaglio delle emissioni per mezzo di analisi effettuate dai laboratori del Gruppo in collaborazione con l’Istituto Superiore di Sanità. I campionamenti sono iniziati nel 2009 presso il nuovo termovalorizzatore di Forlì.

    Parallelamente è stato condotto uno studio su un catalizzatore utilizzato dal Gruppo, con risultati interessanti.

    Nel 2010 sono proseguite le analisi da parte dell’Istituto Superiore di Sanità sui dati raccolti.

     
  • Bio-Hydro

    Il progetto si propone di sviluppare un ciclo di smaltimento di scarti organici del settore agro-zootecnico consistente nella fermentazione ad idrogeno di almeno una tipologia di scarto agro-zootecnico, e nella co-digestione a metano del residuo di tale processo con altri scarti agro-zootecnici e/o con la frazione organica dei rifiuti solidi urbani. Il progetto è svolto in collaborazione con Herambiente e la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bologna e cofinanziata dal Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali. Nel 2010 sono state avviate le prime attività relative alla caratterizzazione degli scarti agro-zootecnici e acquisite diverse matrici di scarto, idonee al processo di bio-conversione ad idrogeno e alla co-digestione anaerobica dell’effluente della fermentazione ad idrogeno.

    Parallelamente, l’Università sta portando avanti i test di bio-produzione e la progettazione di reattori a scala prototipale.

     
  • Gestione Automatica Impianti

    Il progetto, sviluppato in collaborazione con ENEA, prevede lo sviluppo di un sistema per la gestione automatica dei principali parametri di funzionamento degli impianti del servizio idrico. Il sistema dovrà mantenere le condizioni di processo di un dato impianto nella condizione di massima efficienza, in funzione della composizione del refluo (depuratori) o dell’acqua grezza (potabilizzatori) in ingresso.

    Nel 2008 sono stati avviati i lavori presso il depuratore di Calderara di Reno (BO) scelto come sito di prova. Nel 2009 è stata installata la strumentazione di analisi e controllo presso il sito e sono state avviate le acquisizioni dei dati in campo.

    I dati acquisiti nel corso del 2010 convalidano la conoscenza nota sui sistemi SBR e individuano l’esistenza di nuovi punti caratteristici nei segnali relativi alle grandezze monitorate con la possibilità di individuare funzionamenti caratteristici o anomali dell’impianto. In generale si è dimostrata l’applicabilità, teorica, del controllo automatico ad impianti in scala reale.

     
  • Modellazione degli impianti del Ciclo Idrico

    Il progetto prevede lo sviluppo di modelli matematici finalizzati alla simulazione, sia idraulica sia di processo, degli impianti di depurazione. L’obiettivo consiste nell’acquisire gli strumenti e il know-how necessari per avviare il coordinamento della modellazione matematica degli impianti del ciclo idrico integrato. Il progetto è svolto in collaborazione con ENEA. Nel 2009 sono state effettuate le attività preliminari per lo sviluppo del modello del sito campione e la selezione del software di calcolo fra quelli disponibili sul mercato. Nel corso del 2010, al termine delle attività di valutazione, sono state acquisite le licenze software. Nel 2011 sarà avviata l’attività di modellazione all’interno del Gruppo.

     
  • Valorizzazione della proprietà intellettuale

    Il progetto intende valorizzare la proprietà intellettuale presente in azienda con particolare riferimento ai brevetti per invenzioni e modelli di utilità. Le attività riguardano lo scouting e la protezione di nuove idee brevettuali, la valorizzazione dei brevetti esistenti.

     
  • Recupero Energetico in Impianti del Servizio Idrico

    Nel 2010 sono state avviate alcune valutazioni sulla possibilità e sulle tecnologie per effettuare recupero energetico negli impianti del servizio idrico. E’ stato sviluppato un primo studio di fattibilità per effettuare un recupero energetico all’interno dell’impianto di depurazione di Bologna per mezzo di coclee idraulica ad alto rendimento sviluppate dal Gruppo Loccioni.

     
  • Caratterizzazione e analisi delle condotte in polietilene in esercizio

    Le condotte della rete acquedottistica in polietilene sono caratterizzate da un indice di rottura tradizionalmente superiore a quello delle condotte in altri materiali. Per poter approfondire le cause di tale situazione, è stato avviato un progetto per effettuare un’analisi critica delle rotture, incrementare il know-how sulle condotte in PE, fornire criteri semplici con i quali classificare le diverse tipologie di rotture, identificarne le cause principali e definire piani di miglioramento.

    Il progetto è sviluppato in collaborazione con LyondellBasell, uno dei principali produttori mondiali di poliolefine e con la Fondazione Laboratorio Prove Materie Plastiche del Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica del Politecnico di Milano. Nel 2010 è stata effettuata la raccolta dei campioni di tratti di condotte sulle quali si sono manifestate rotture e l’analisi visiva dei provini campionati e sono state avviate l’analisi statistica delle rotture e le analisi di laboratorio.