Al servizio del progresso scientifico, la ricerca è il fulcro del nostro impegno, guidando lo sviluppo di soluzioni energetiche innovative e sostenibili a livello globale.
Il cuore del Dipartimento è la ricerca
Il Dipartimento di Energia è un centro di eccellenza riconosciuto a livello nazionale e internazionale nel settore energetico.
Unisce competenze scientifiche trasversali e multidisciplinari, fondamentali per esplorare, sviluppare e diffondere la ricerca in questo ambito complesso e in continuo cambiamento. Mantenendo una visione tecnologicamente neutrale, opera lungo tutta la filiera dell’energia: dalle tecnologie per la produzione, la conversione, il trasporto e l’utilizzo dell’energia, con un focus sulla sostenibilità sociale e ambientale, fino all’analisi degli impatti ambientali e socioeconomici, dei rischi e della sicurezza energetica, cruciali per affrontare la transizione energetica. Collabora con enti governativi italiani ed europei e partecipa attivamente a progetti di ricerca competitivi, operando così in un contesto internazionale di grande rilevanza. Inoltre, stringe alleanze con aziende nazionali e internazionali per lo sviluppo e il rafforzamento delle proprie infrastrutture di ricerca.
I nostri temi di ricerca
La multidisciplinarietà delle competenze del Dipartimento sono messe a sistema e valorizzate attraverso macro-temi che spaziano lungo tutta la filiera dell’energia, affrontati trasversalmente dalle cinque Sezioni di ricerca. Partendo da tematiche tecnologiche, di processo e di impianto, si ampliano a comprendere aspetti di impatto ambientale e socioeconomico, implicazioni di sicurezza energetica e analisi di rischio, essenziali per affrontare la complessità della transizione energetica.
Maggiori dettagli sul Progetto Strategico del Dipartimento (file .PDF)
L’analisi delle risorse primarie e dei processi di conversione energetica evidenzia il ruolo delle fonti fossili e rinnovabili negli scenari della transizione energetica, con particolare attenzione alle tematiche connesse alla crescente penetrazione delle fonti rinnovabili. Inoltre, la ricerca si concentra sullo sviluppo di tecnologie per la riduzione dell’impatto ambientale e sull’esplorazione dei potenziali benefici della fonte nucleare.
Lo studio dei componenti e dei processi energetici vuole migliorarne l’efficienza, ridurne l’impatto ambientale e contenere i consumi di energia. Le tecnologie studiate spaziano dai cicli e processi termodinamici ai dispositivi di abbattimento degli inquinanti e di cattura di CO2, dai nuovi vettori energetici come idrogeno, bio-fuel, e-fuels alle tecnologie per le fonti rinnovabili e il recupero di energia e materia, includendo l’ottimizzazione dei processi fluidodinamici e di scambio termico e di massa.
La ricerca si concentra sullo sviluppo di sistemi di accumulo elettrochimico e sulla creazione di reti elettriche resilienti e integrate, necessarie per gestire la crescente quota di energia da fonti rinnovabili. Vengono esplorate soluzioni per l’utilizzo di surplus di energia rinnovabile per produrre combustibili di sintesi (incluso l’idrogeno), così come la pianificazione e l’esercizio del sistema elettrico e lo sviluppo delle smart grids.
Le attività di ricerca si estendono ai settori civile, industriale e dei trasporti, focalizzandosi sull’aumento dell’efficienza energetica e sulla riduzione delle emissioni di carbonio. L’analisi del ciclo di vita è fondamentale per identificare le tecnologie più efficaci per la decarbonizzazione.
Le attività si focalizzano nello sviluppo di modelli multi-scala per valutare gli impatti e i rischi dei sistemi energetici, integrando analisi di simulazione, previsione della domanda e valutazione dell’impatto ambientale. Questi strumenti sono fondamentali per supportare decisioni energetiche informate e sostenibili a livello locale, nazionale e globale.
12
grant ERC vinti
Ricercatori di eccellenza
+ 85
H2020
Finanziati dal 2016 ad oggi
+ 24
JRP
in cui il Dipartimento è attivo
24
M €
Fatturato 2023
Cinque Sezioni di ricerca, un unico Dipartimento
Organizzativamente, il Dipartimento di energia è suddiviso in cinque Sezioni di ricerca altamente interconnesse, ognuna dotata di competenze specializzate in diversi ambiti tematici. Ogni Sezione è composta da docenti e suddivisa in gruppi di ricerca dedicati.

Elettrica
Progettazione e integrazione di componenti nei sistemi elettrici di potenza, con focus su Smart Grids, efficienza energetica e sistemi di trasporto elettrici.
Coordinatore:
Prof. Roberto Faranda
Gruppi di ricerca:
Convertitori, macchine ed azionamenti elettrici
(CEMD)
Elettrotecnica e misure (EEM)
Sistemi elettrici per l'energia e i Trasporti (ESET)

Ingegneria Nucleare – CeSNEF
Modellazione teorica e sviluppo sperimentale in vari settori nucleari, dalla fisica dei reattori al decommissioning dei rifiuti radioattivi.
Coordinatore: Prof. Andrea Pola
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di Analisi di Sistemi per l'Analisi di Affidabilità, Rischio e Resilienza (LASAR³)
Reattori nucleari di nuova generazione (NRG)
Rivelazioni delle Radiazioni e Misure (RDM)

Ingegneria Termica e Tecnologie Ambientali
Ricerca applicata nel trasporto di massa e calore, con sviluppo di soluzioni innovative per la progettazione di dispositivi e processi nei settori energetici e ambientali.
Coordinatore: Prof. Andrea Casalegno
Gruppi di ricerca:
Tecnologie avanzate per la climatizzazione (HVAC)
Sistemi energetici e ambientali negli edifici (BEES)
Sustainable Energy System Analysis and Modelling (SESAM)
MRT Fuel Cell and battery (MRT FC&B)
Scambio termico e di massa (HMT)

Tecnologie e Processi Chimici e Nanotecnologie
Studio di nanomateriali avanzati, materiali catalitici, reattori e processi per la produzione di vettori energetici e riduzione degli inquinanti.
Coordinatore:
Prof. Andrea Li Bassi
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di catalisi e processi catalitici (LCCP)
Materiali micro e nanostrutturati (NanoLab)
Ingegneria dei materiali per batterie (BMEL)

Macchine, Propulsione, Sistemi Energetici
Ricerca su termofluidodinamica delle macchine, modellizzazione CFD, propulsione e analisi tecnico-economica dei sistemi energetici.
Coordinatore:
Prof. Paolo Chiesa
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di Fluidodinamica delle Macchine (LFM)
Motori a Combustione Interna (ICEG)
Propulsione, diagnostiche ottiche e combustione (PODC)
Sistemi di Conversione dell'Energia (GECOS)
Elettrica
Progettazione e integrazione di componenti nei sistemi elettrici di potenza, con focus su Smart Grids, efficienza energetica e sistemi di trasporto elettrici.
Coordinatore:
Prof. Roberto Faranda
Gruppi di ricerca:
Convertitori, macchine ed azionamenti elettrici
(CEMD)
Elettrotecnica e misure (EEM)
Sistemi elettrici per l'energia e i Trasporti (ESET)
Ingegneria Nucleare – CeSNEF
Modellazione teorica e sviluppo sperimentale in vari settori nucleari, dalla fisica dei reattori al decommissioning dei rifiuti radioattivi.
Coordinatore: Prof. Andrea Pola
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di Analisi di Sistemi per l'Analisi di Affidabilità, Rischio e Resilienza (LASAR³)
Reattori nucleari di nuova generazione (NRG)
Rivelazioni delle Radiazioni e Misure (RDM)
Ingegneria Termica e Tecnologie Ambientali
Ricerca applicata nel trasporto di massa e calore, con sviluppo di soluzioni innovative per la progettazione di dispositivi e processi nei settori energetici e ambientali.
Coordinatore: Prof. Andrea Casalegno
Gruppi di ricerca:
Tecnologie avanzate per la climatizzazione (HVAC)
Sistemi energetici e ambientali negli edifici (BEES)
Sustainable Energy System Analysis and Modelling (SESAM)
MRT Fuel Cell and battery (MRT FC&B)
Scambio termico e di massa (HMT)
Tecnologie e Processi Chimici e Nanotecnologie
Studio di nanomateriali avanzati, materiali catalitici, reattori e processi per la produzione di vettori energetici e riduzione degli inquinanti.
Coordinatore:
Prof. Andrea Li Bassi
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di catalisi e processi catalitici (LCCP)
Materiali micro e nanostrutturati (NanoLab)
Ingegneria dei materiali per batterie (BMEL)
Macchine, Propulsione, Sistemi Energetici
Ricerca su termofluidodinamica delle macchine, modellizzazione CFD, propulsione e analisi tecnico-economica dei sistemi energetici.
Coordinatore:
Prof. Paolo Chiesa
Gruppi di ricerca:
Laboratorio di Fluidodinamica delle Macchine (LFM)
Motori a Combustione Interna (ICEG)
Propulsione, diagnostiche ottiche e combustione (PODC)
Sistemi di Conversione dell'Energia (GECOS)
Alcuni progetti selezionati
Skills4DHC – Skills, Qualification and Recruitment of Professionals for the district heating and cooling (DHC) sector
Il progetto affronta le sfide legate allo sviluppo di competenze avanzate e al reclutamento di professionisti per il settore del teleriscaldamento e teleraffrescamento (DHC).
MIMO – Piattaforma Integrata Multi-settoriale per la pianificazione nazionale di percorsi di transizione energetica
Il progetto sviluppa modelli integrati per pianificare la transizione energetica, analizzando mix tecnologici, domanda energetica e impatti socio-economici a supporto delle politiche sostenibili.
Alcuni progetti selezionati
Skills4DHC – Skills, Qualification and Recruitment of Professionals for the district heating and cooling (DHC) sector
Il progetto affronta le sfide legate allo sviluppo di competenze avanzate e al reclutamento di professionisti per il settore del teleriscaldamento e teleraffrescamento (DHC).
MIMO – Piattaforma Integrata Multi-settoriale per la pianificazione nazionale di percorsi di transizione energetica
Il progetto sviluppa modelli integrati per pianificare la transizione energetica, analizzando mix tecnologici, domanda energetica e impatti socio-economici a supporto delle politiche sostenibili.
Alcuni progetti selezionati
Skills4DHC – Skills, Qualification and Recruitment of Professionals for the district heating and cooling (DHC) sector
Il progetto affronta le sfide legate allo sviluppo di competenze avanzate e al reclutamento di professionisti per il settore del teleriscaldamento e teleraffrescamento (DHC).
MIMO – Piattaforma Integrata Multi-settoriale per la pianificazione nazionale di percorsi di transizione energetica
Il progetto sviluppa modelli integrati per pianificare la transizione energetica, analizzando mix tecnologici, domanda energetica e impatti socio-economici a supporto delle politiche sostenibili.