L’ITAE sviluppa e promuove tecnologie e processi energetici innovativi a basso impatto ambientale, mediante l’uso di sorgenti energetiche di natura fossile e rinnovabile. Le competenze scientifiche presenti presso l’ITAE sono legate a fenomeni e processi chimici, grazie ai quali è possibile sviluppare energia elettrica e/o termica e nuovi combustibili con specifico riferimento all’idrogeno. In particolare, le competenze sono legate alla preparativa e alla caratterizzazione di catalizzatori, supporti, elettrodi, membrane, letti adsorbenti, etc.; componenti essenziali dei dispositivi per la realizzazione del processo di generazione, trasformazione o accumulo dell’energia. A tali competenze, appartenenti all’”anima” chimica dell’ITAE, si affiancano competenze di progettazione, realizzazione e test su dispositivi completi, proprie della componente ingegneristica dell’istituto che si occupa anche della progettazione e test di sistemi e di impianti dimostrativi, nelle diverse applicazioni fisse e mobili. Sono presenti, anche, competenze riguardanti la modellistica utilizzate per l’ottimizzazione dei sistemi che per la progettazione dei componenti e dei dispositivi. Vengono svolte, inoltre, analisi energetiche di sistemi complessi quali edifici, piccoli territori (comuni) o grandi territori (regioni).Le linee di ricerca riguardano i seguenti ambiti tecnologici:
- Celle a combustibile polimeriche (PEFC)
- Celle a combustibile ad alcool diretto (DAFC)
- Celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC)
- Processi di elettrolisi e co-elettrolisi (PEMWE, SOEC)
- Ingegneria di sistema, test e dimostrazione su campo per tutte le tecnologie di Celle a combustibile.
Idrogeno e combustibili ecocompatibili
- Produzione di idrogeno da combustibili fossili e biofuels
- Produzione di idrogeno da fonti rinnovabili e conversione delle biomasse
- Produzione di eco-combustibili da rifiuti e scarti
- Produzione di combustibili alternativi
Accumulo e uso razionale dell’energia
- Chiller e pompe di calore termiche
- Accumulo termico
- Sistemi ibridi
Integrazione di nuove tecnologie e fonti di energia rinnovabili