Argomenti di tesi proposti dal docente.
Panoramica sugli argomenti di tesi disponibili. Contattare il docente per ulteriori informazioni e opportunità aggiuntive.
Nell'attuale situazione di emergenza COVID-19, tutte le tesi proposte si possono svolgere anche in modalità a distanza. E' possibile integrare lo svolgimento della tesi con l'attività di tirocinio curricolare (tirocinio interno presso DICAM, anche in modalità a distanza!).
Per LM Ing. Ambiente e Territorio
(possibilità di tirocinio interno sullo stesso tema)
- Analisi dell'impronta ecologica di nuovi materiali per la conservazione del patrimonio artistico (in collaborazione con l'ing. Sassoni). Il gruppo di ricerca di Scienza e Tecnologia dei Materiali ha sviluppato un nuovo materiale per il restauro delle pietre carbonatiche (marmo, travertino, ecc.) che riesce a svolgere contemporaneamente le funzioni protettiva e consolidante che tradizionalmente richiederebbero l'uso di due o più prodotti. Mediante studio LCA e analisi di rischio sanitario-ambientale si verificherà se il nuovo materiale risulta preferibile anche dal punto di vista ambientale e di sicurezza per gli utilizzatori.
- LCA di materiali innovativi per l'edilizia. Grazie alla reazione con i cosiddetti attivatori alcalini, rifiuti inorganici come le ceneri della combustione possono diventare geopolimeri, una classe di materiali con proprietà meccaniche del tutto paragonabili al cemento. La sintesi dei geopolimeri comporta emissioni di CO2 molto minori della produzione del cemento, ma ha comunque impatti non trascurabili, legati alla produzione degli attivatori alcalini. E' possibile ridurre gli impatti della produzione degli attivatori alcalini, modificando il processo produttivo oppure utilizzando materie prime di scarto?
- LCA di reagenti per la cattura della CO2. Gruppi di ricerca in tutto il mondo si stanno occupando di sviluppare materiali che rendano la cattura della CO2 economicamente sostenibile. Nella corsa al reagente più efficiente, però, occorre considerare anche gli impatti indiretti legati alla produzione e allo smaltimento del reagente stesso: un reagente all'apparenza meno performante potrebbe comunque essere preferibile se la sua produzione e il suo smaltimento comportano minori impatti. In questa tesi, si prenderanno in considerazione le classi di reagenti più promettenti al momento allo studio nei laboratori di ricerca. Se ne studierà il possibile scale-up industriale e mediante analisi LCA si stimeranno in prospettiva gli impatti attesi delle diverse filiere, al fine di individuare la classe di reagenti più promettente in ottica di ciclo di vita.
- Ottimizzazione del trattamento fumi in termovalorizzatori di rifiuti (in collaborazione con HERAmbiente). In seguito alla pubblicazione delle nuove BAT per l'incenerimento dei rifiuti (2020), i termovalorizzatori di rifiuti dovranno rispettare limiti di emissione molto stringenti, specie per i cosiddetti inquinanti acidi (HCl, SO2, HF). Per evitare che il rispetto dei limiti comporti l'utilizzo di enormi quantitativi di reagenti per l'abbattimento gas acidi, con indesiderate conseguenze sia economiche sia ambientali, molti impianti stanno valutando soluzioni innovative per l'ottimizzazione del processo, tra cui per es. il ricircolo dei reagenti parzialmente esausti. In questa attività, si potrà collaborare allo svolgimento di test prestazionali su scala reale (in impianto di incenerimento rifiuti) per lo studio della reattività dei reagenti parzialmente esausti e per l'individuazione delle condizioni ottimali per il loro utilizzo. PER STUDENTI DELL'AMBITO "TECNICHE E TECNOLOGIE AMBIENTALI".
TESI/TIROCINI IN AZIENDE ED ENTI ESTERNI: contattare il docente via mail per ricevere informazioni sulle opportunità del momento, che possono variare nei diversi periodi dell'anno.
Per LM Ing. Chimica e di Processo
(possibilità di tirocinio interno sullo stesso tema)
- Modellazione dinamica di processi di trattamento fumi in termovalorizzatori di rifiuti (in collaborazione con HERAmbiente). A differenza di altri processi di combustione, l'incenerimento di rifiuti è caratterizzato da un'alta variabilità della composizione del combustibile, che comporta altrettanta variabilità nella composizione dei fumi. Le elevate fluttuazioni di carico di inquinanti nei fumi rendono molto complesso un controllo efficiente dei sistemi di trattamento fumi. In questa tesi, si utilizzeranno approcci di machine learning per costruire un modello dinamico dell'abbattimento di specifici inquinanti (HCl e SO2) in base a dati raccolti in un inceneritore di rifiuti. Il modello dinamico costituirà la base per l'ottimizzazione del controllo del sistema di trattamento fumi.
- Ottimizzazione del trattamento fumi in termovalorizzatori di rifiuti (in collaborazione con HERAmbiente). In seguito alla pubblicazione delle nuove BAT per l'incenerimento dei rifiuti (2020), i termovalorizzatori di rifiuti dovranno rispettare limiti di emissione molto stringenti, specie per i cosiddetti inquinanti acidi (HCl, SO2, HF). Per evitare che il rispetto dei limiti comporti l'utilizzo di enormi quantitativi di reagenti per l'abbattimento gas acidi, con indesiderate conseguenze sia economiche sia ambientali, molti impianti stanno valutando soluzioni innovative per l'ottimizzazione del processo, tra cui per es. il ricircolo dei reagenti parzialmente esausti. In questa attività, si potrà collaborare allo svolgimento di test prestazionali su scala reale (in impianto di incenerimento rifiuti) per lo studio della reattività dei reagenti parzialmente esausti e per l'individuazione delle condizioni ottimali per il loro utilizzo.
Per LT Ing. Ambiente e Territorio / Ing. Chimica e di Processo
- Creazione di un modello semplice per la stima degli impatti ambientali di diversi mix per la generazione di energia elettrica
- Creazione di un modello semplice per la stima degli impatti ambientali del trattamento acque industriali in funzione del carico di inquinanti trattati (COD e nitrati)
- Analisi comparativa di configurazioni alternative di trattamento fumi nella termovalorizzazione di rifiuti.
- Studio delle alternative di smaltimento delle ceneri volanti da termovalorizzazione di rifiuti
- Bilancio delle emissioni di HCl in Italia da diverse attività industriali
- Stima dell'impatto del COVID-19 sul quantitativo di rifiuti inviati a incenerimento in Italia
Ultime tesi seguite dal docente
Tesi di Laurea
- Controllo delle emissioni di gas acidi nell’industria ceramica
- Emissioni di CO2 da attività industriali in Italia: analisi dei dati EU ETS e valutazione dell’applicazione di tecnologie CCS
- La decarbonizzazione nel settore della plastica: il ruolo del riciclo chimico
- L'influenza delle condizioni operative sull'abbattimento degli inquinanti acidi con bicarbonato di sodio
- Produzione termochimica di idrogeno da rifiuti: stato dell'arte e prospettive
- Rassegna dei settori industriali "hard-to-decarbonize"
Tesi di Laurea Magistrale
- Aggiornamento della valutazione dei rischi aziendali: i rischi da campi elettromagnetici e radiazioni ottiche artificiali
- Analisi tecnico – economica di un processo trattamento fumi multistadio: confronto prestazionale
tra reagenti alternativi
- Bilancio di sostenibilità e nuovi standard di rendicontazione ESRS: applicazione in un'azienda di servizi
- Carbon footprint della produzione di idrogeno da rifiuti: una soluzione sostenibile al waste-energy nexus?
- Carbon footprint of alternative processes for pea waste management
- From Direct Energy Calculation to the Life Cycle Assessment of a Drug Synthesis Process: Comparative Case Study of Antibiotic Intermediate Synthesis at Different Development Stages
- Il CBAM, strumento europeo di promozione delle politiche di carbon pricing nel mondo a tutela dell’ambiente: analisi sul settore del cemento.
- Introduzione di metriche di sostenibilità nelle diagnosi energetiche di siti produttivi
- Life Cycle Assessment of hydrogen production from waste
- Produzione di idrogeno da rifiuti: valutazione degli impatti ambientali e dell’influenza dei parametri di processo attraverso l’analisi LCA
- Prospective Life Cycle Assessment of lipids extraction from insect biomass
- Sustainable Aviation Fuels: an analysis of carbon intensity estimates derived from LCA studies
- Valutazione dei rischi per la sicurezza dei lavoratori derivanti dalle modalità di stoccaggio materiali in magazzini industriali
- Valutazione del rischio chimico dei processi di Sacmi Imola S.C.