Avviato MisceLab, il laboratorio del PoliMi sostenuto da NEST
È stato ufficialmente inaugurato MisceLab, il nuovo laboratorio del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano, affiliato alla Fondazione NEST e sviluppato nell’ambito del progetto PNRR. Un’infrastruttura d’eccellenza che si inserisce nel panorama italiano come punto di riferimento per la ricerca sulla transizione energetica, con un focus specifico sull’analisi e la caratterizzazione di fluidi innovativi per cicli termodinamici e sistemi di accumulo energetico.
La realizzazione di MisceLab è stata resa possibile grazie al finanziamento del progetto NEST, supportato dal programma Next Generation EU, volto a promuovere infrastrutture strategiche per l’innovazione scientifica e la sostenibilità.
Il laboratorio, già operativo per i primi test, è stato progettato per studiare in dettaglio le proprietà termodinamiche – densità, viscosità, capacità termica, punto critico – di nuove miscele fluide, impiegate nei sistemi energetici di nuova generazione. Grazie a strumentazioni avanzate come densimetri, calorimetri e apparati per l’analisi di composizioni in fase liquida e gassosa (operanti fino a 250 bar e 150 °C), MisceLab consente di:
- migliorare la previsione del comportamento dei fluidi e, con essa, le prestazioni complessive dei sistemi;
- ottimizzare la progettazione dei cicli termodinamici, identificando le pressioni minime operative e gli scambi termici nelle aree più critiche;
- supportare il dimensionamento dei sistemi di accumulo, valutando accuratamente la densità energetica.
L’obiettivo di MicheLab è quello di caratterizzare fluidi di lavoro innovativi e miscele specifiche per applicazioni in cicli termodinamici diretti (come la generazione di potenza) e inversi (come pompe di calore e sistemi frigoriferi). L’approccio integrato consente di raccogliere dati essenziali per progettare sistemi più efficienti e sostenibili, a supporto concreto della ricerca sulla transizione energetica.
Nei prossimi mesi, il laboratorio sarà in grado di eseguire anche analisi ad alta pressione fino a 200 bar, grazie alla collaborazione con Setaram, rafforzando ulteriormente le sue capacità sperimentali.
Fondamenta “fluide” per la ricerca sulla transizione energetica
Nell’ambito della ricerca sulla transizione energetica, la scelta e l’ottimizzazione dei fluidi impiegati nei cicli termodinamici rappresenta una leva strategica. L’efficienza, la stabilità e la compatibilità ambientale di queste miscele influenzano direttamente il rendimento dei sistemi, la loro sostenibilità e i costi operativi. L’attività di ricerca condotta in MisceLab si inserisce proprio in questo scenario, con l’obiettivo di identificare e modellare nuovi fluidi ad alte prestazioni, capaci di supportare lo sviluppo di tecnologie a basso impatto ambientale, affidabili e scalabili.
Un elemento distintivo del laboratorio è la possibilità di creare miscele fluide multi-componente in pressione, a partire da fluidi puri stoccati separatamente. Una volta preparata, la miscela – a composizione accuratamente definita – può essere distribuita a tutti gli strumenti di misura presenti, garantendo precisione e coerenza sperimentale.
Le misure condotte in MisceLab, che includono anche l’equilibrio liquido-vapore (VLE), sono fondamentali per determinare proprietà come densità, capacità termica e viscosità in fase liquida, gassosa o supercritica. Questi dati servono alla definizione e calibrazione delle equazioni di stato (EoS), migliorando i modelli di simulazione utilizzati per progettare cicli energetici avanzati.
Con questo laboratorio, Fondazione NEST e il Politecnico di Milano mettono a disposizione della comunità scientifica uno strumento all’avanguardia per analizzare in modo sistematico il comportamento dei fluidi in condizioni operative complesse. Una risorsa preziosa per sviluppare soluzioni energetiche più efficienti e sostenibili, in linea con gli obiettivi europei di decarbonizzazione e con il percorso verso una transizione energetica equa e concreta.
Un polo di eccellenza per la ricerca sulla transizione energetica
Il Politecnico di Milano, si distingue a livello nazionale e internazionale per la qualità e l’estensione delle proprie infrastrutture dedicate alla ricerca. Solo il Dipartimento di Energia conta oltre 8.300 mq di laboratori sperimentali nel campus di Bovisa, dotati di strumentazione avanzata per affrontare in modo trasversale tutte le principali tematiche energetiche, dalla produzione alla conversione, dallo stoccaggio alla sostenibilità dei sistemi. Con 41 ricercatori, 29 tecnici e un portafoglio di oltre 50 brevetti, il Dipartimento rappresenta un ambiente fertile per lo sviluppo di tecnologie all’avanguardia e l’implementazione di soluzioni concrete per la ricerca sulla transizione energetica.
La forza della rete nella ricerca
Il Politecnico di Milano è uno degli affiliati NEST, con una partecipazione trasversale a diversi Spoke tematici. La nascita di MisceLab rappresenta un esempio concreto dell’impegno della Fondazione NEST nel mettere i ricercatori nelle condizioni ideali per fare ricerca di frontiera, dotandoli di infrastrutture, strumenti e visione strategica. In quest’ottica, MisceLab si propone come nodo chiave di una rete che vuole accelerare il cambiamento, trasformando conoscenza in soluzioni al servizio della transizione energetica.
L’infrastruttura è stata pensata per diventare un punto di riferimento anche per imprese e startup del settore, per accogliere collaborazioni esterne e sostenere sempre di più l’innovazione energetica anche al di fuori del perimetro accademico. Il suo contributo sarà centrale nel promuovere una transizione energetica tecnologicamente avanzata e aperta alla collaborazione multidisciplinare.
Le persone dietro il progetto di ricerca sulla transizione energetica
Alla guida scientifica e tecnica del laboratorio, quattro figure centrali della ricerca sulla transizione energetica italiana:
- Prof. Giampaolo Manzolini – Docente di Sistemi per l’Energia e l’Ambiente, referente scientifico del progetto MisceLab;
- Prof. Antonio Giuffrida – Esperto in termofluidodinamica e modellazione dei cicli energetici;
- Prof. Dario Alfani – Ricercatore specializzato nella caratterizzazione termo-fisica di fluidi innovativi;
- Ing. Ettore Morosini – Ingegnere attivo nel team tecnico del laboratorio, impegnato nelle attività sperimentali e di supporto alla ricerca.
Con MisceLab, la rete NEST compie un ulteriore passo avanti verso una transizione energetica concreta, sostenibile e fondata sulla ricerca di qualità. Un investimento nelle competenze, nella collaborazione e nell’innovazione che guarda dritto verso l’energia del futuro.
