L’Università di Trieste/Digital Energy Transformation & Electrification Facility con Wärtsilä, Fincantieri SI e Seastema, hanno firmato un accordo di cooperazione per un progetto, cofinanziato dal Segretariato Generale della Difesa, che svilupperà tecnologie innovative relative alla microgrid elettrica marina (marine smart grid) e realizzerà a Trieste un dimostratore tecnologico (ETEF) per testare nuove soluzioni per i sistemi elettrici marini e i relativi componenti.
L’industria marittima si sta muovendo verso l’elettrificazione dei sistemi principali e ausiliari, resa possibile dagli sviluppi in campi quali l’elettronica di potenza, i sistemi di distribuzione, le macchine elettriche, le celle a combustibile e i sistemi di accumulo di energia. Le nuove tecnologie consentono una varietà di soluzioni energetiche per la le piattaforma nave moderna che migliorano l’efficienza e riducono o addirittura eliminano le emissioni nocive.
Oltre a testare nuovi concept di sistemi di alimentazione intelligenti e relativi sistemi di protezione, ETEF sarà utilizzato per validare sistemi di gestione intelligente dell’energia.
Quale pilastro chiave della smart grid marina, il programma ETEF consentirà a Wärtsilä, Fincantieri SI, Seastema e Università di Trieste di:
- sviluppare e dimostrare una distribuzione elettrica modulare innovativa per generare e controllare l’energia elettrica in una configurazione a microgrid;
- sviluppare e dimostrare sistemi di alimentazione modulari DC (in corrente continua) per gestire carichi attivi, passivi e transitori in collaborazione con clienti e fornitori, comprese le applicazioni di celle a combustibile e batterie;
- mettere a punto i relativi sistemi di controllo ed effettuare pre-test di nuove apparecchiature prima dell’installazione a bordo, riducendo così tempi e rischi di integrazione.
La nuova tecnologia per la microgrid elettrica marina si concentra oggi sulle applicazioni in ambito militare, ma in futuro aumenterà l’importanza anche per quelle mercantili attraverso la flessibilità dei sistemi di energia elettrica integrata e di controllo attivo.
La durata dello sviluppo del progetto sarà di cinque anni, durante i quali sia i team di ricerca delle aziende che quelli dell’università svilupperanno le necessarie competenze critiche.
Andrea Lombardi, direttore operations di Fincantieri SI, ha aggiunto: «Lo sviluppo di un progetto innovativo nel mondo delle reti elettriche in corrente continua aprirà nuove strade all’elettrificazione in campo navale, consentendo l’applicazione di tecnologie indirizzate alla riduzione delle emissioni, area dove Fincantieri SI detiene una leadership in termini di know-how applicativo».
Alessandro Concialini, amministratore delegato di Seastema, ha dichiarato che: «Il controllo delle nuove architetture di rete (smart grid marina) e l’ottimizzazione della loro gestione per ridurne l’impatto ambientale oltre che aumentarne l’efficienza, sono priorità strategiche per Seastema, che ben si inseriscono nell’ambito di una competenza distintiva nelle reti di automazione e controllo navali».
Il professor Giorgio Sulligoi, responsabile scientifico del Digital Energy Transformation & Electrification Facility, Università di Trieste, ha dichiarato: «All’Università di Trieste conduciamo ricerche su concept tecnologici e metodologici della nave elettrica volte a migliorarne i ritorni ambientali, armatoriali, costruttivi e progettuali. Il dimostratore tecnologico ETEF, costituirà un’infrastruttura di ricerca condivisa del sistema scientifico e industriale triestino, per consolidarne la posizione negli ambiti dell’ingegneria dell’energia elettrica e dei sistemi delle navi del futuro».
Wärtsilä, Fincantieri SI, Seastema and University of Trieste collaborate to develop innovative technologies for marine electric microgrid – The University of Trieste / Digital Energy Transformation & Electrification Facility with Wärtsilä, Fincantieri SI and Seastema, have signed a cooperation agreement for a project, co-financed by the Italy General Secretariat of Defense, which will develop innovative technologies related to marine electric microgrid (marine smart grid ) and will build, in Trieste, a technological demonstrator (ETEF) to test new solutions for marine power systems and related components.
The maritime industry is moving towards the electrification of the main and auxiliary systems, thanks to developments in fields such as power electronics, distribution systems, electrical machines, fuel cells and energy storage systems. New technologies allow a variety of energy solutions for the modern ship platform improving efficiency and reducing or even eliminating harmful emissions. In addition to testing new concepts of intelligent power systems and related protection systems, ETEF will be used to validate intelligent energy management systems.
As a key pillar of the smart marine grid, the ETEF program will allow Wärtsilä, Fincantieri SI, Seastema and the University of Trieste to:
- develop and demonstrate an innovative modular electrical distribution to generate and control electricity in a microgrid configuration;
- develop and demonstrate modular DC (direct current) power supply systems to manage active, passive and transient loads in collaboration with customers and suppliers, including fuel cell and battery applications;
- develop the related control systems and pre-test new equipment before installation on board, thus reducing integration times and risks.
The new technology for marine electric microgrid today focuses on military applications, but in the future it will also increase its importance for commercial ones through the flexibility of integrated electricity systems and active control.
The project will last 5 years during which both the companies’ and University research teams will develop critical skills.
Commenting on the agreement, Andrea Lombardi, Operations Director of Fincantieri SI, added: «The development of an innovative project in the world of direct current electricity grids paves the way for electrification in the naval field, allowing the application of technologies aimed at reducing emissions, area where Fincantieri SI holds a leadership in terms of know-how».
Alessandro Concialini CEO of Seastema said: «Controlling new network architectures (smart marine grid) and optimizing their management to reduce environmental impact as well as increase efficiency are strategic priorities for Seastema, well fitting into our distinctive know-how on naval automation and control».
Professor Giorgio Sulligoi, Head of the Digital Energy Transformation & Electrification Facility, University of Trieste, said: «At the University of Trieste we conduct research on the technological and methodological concepts of the electric ship aimed at improving its environmental, maritime, building and design key indicators. The ETEF technological demonstrator will constitute a shared research infrastructure of the Trieste scientific and industrial system, to consolidate its position in the areas of energy and digital systems engineering for future ships».
