La necessità di spingere la tecnologia degli impianti alimentati a carbone verso parametri di temperatura e pressione sempre maggiori, in modo da aumentare l’efficienza da un lato e dall’altro ridurre le emissioni, passa attraverso lo sviluppo di nuovi materiali a più alte prestazioni. Attualmente grazie all’impiego di acciai ferritici ad alto tenore Cr è possibile la progettazione di impianti con efficienza pari al 48-50%, mentre solamente l’utilizzo di superleghe a base nichel e l’adozione di nuovi criteri di progettazione permettono il raggiungimento di efficienze oltre il 50%. Nell’ambito del progetto GEN21, sottoprogetto COAL, il Work Package COALCOMP affronta, tra gli altri, gli aspetti riguardanti la caratterizzazione di nuovi materiali strutturali richiesti da una nuova generazione di impianti. L’attività consiste nella valutazione del comportamento meccanico e microstrutturale di alcuni dei nuovi materiali di più probabile applicazione nella realizzazione dei componenti critici (tubi di caldaia, collettori linee vapore e turbine) per cicli ultrasupercritici, al fine di verificarne le reali prestazioni e di rendere possibili previsioni di vita utili ed eventuali azioni correttive. Questo rapporto presenta lo stato di avanzamento delle milestones relative alle attività sperimentali di caratterizzazione meccanica e microstrutturale, a corrosione lato gas e lato vapore, e ad erosione su acciai innovativi e superleghe per impieghi in impianti USC (Task 2.2.1). Le prove descritte sono state effettuate sia a completamento che come prosecuzione dell’attività di ricerca condotta nel precedente periodo di Ricerca di Sistema nell’ambito del progetto EVINGEN/sottoprogetto GENIN. In particolare è proseguita la caratterizzazione meccanica di acciai ferritici per caldaia con l’avvio di un programma di prove su una saldatura dissimile P23-P92; per quanto riguarda gli acciai per turbina sono in corso le prove di fatica oligociclica su due classi di materiali (fuso e forgiato) da porre a confronto con i risultati precedentemente ottenuti su materiali simili. E’ stata definita, inoltre, una matrice di prove di fatica su superleghe per impieghi in impianti ultrasupercritici. Sono proseguite le attività di caratterizzazione delle proprietà di resistenza ad ossidazione di materiali innovativi (acciai ferritici, austenitici e superleghe) e le prove di erosione da particolato solido in particolare su superleghe. L’attività sperimentale è svolta in collegamento con progetti europei che si occupano degli stessi temi (azione COST522 già conclusa e nuova azione COST536); i risultati saranno inoltre posti a confronto con il lavoro svolto nell’ambito del progetto europeo AD700 (fase 1 e 2) a cui CESI partecipa.