Il presente rapporto descrive le attività di Ricerca di Sistema svolte nel periodo gennaio 2008 – febbraio 2009 nell’ambito dell’Area PRODUZIONE E FONTI ENERGETICHE, una delle quattro Aree di ricerca definite nell’accordo di programma triennale tra il Ministero per lo Sviluppo Economico e CESI RICERCA S.p.A. stipulato il 21 giugno 2007, relativamente al Progetto 3: “Tecnologie per il carbone pulito”. Gli obiettivi e l’articolazione del progetto sono descritti nel documento “Piano Annuale di realizzazione 2008 ” Prot. CESI RICERCA 08002569 (Aprile 2008). L’attività 2008 descritta nel presente rapporto è la continuazione di una parte del lavoro svolto nel Progetto 2: “Affidabilità dei cicli combinati” (Allegato accordo di programma: WP 4.1) e nel Progetto 3: “Fattibilità e applicazione ad impianti a carbone di tecnologie innovative per il miglioramento dell’impatto ambientale” (Allegato accordo di programma: WP 2.2) descritto nel “Piano annuale di realizzazione 2007”. Una delle maggiori difficoltà che permangono nell’impiego del carbone per la produzione di energia elettrica rimane ancora oggi quella di mitigare al massimo l’impatto ambientale degli effluenti dagli impianti di combustione. In questo campo oltre alle tecnologie dedicate di abbattimento inquinanti un significativo impatto può essere ottenuto anche dall’innovazione tecnologica dei processi di trasformazione dell’energia dal combustibile come ad esempio: lo sviluppo di impianti a maggiore rendimento (ad esempio impianti con vapore in condizioni ultra super critico USC) e l’adozione di tecnologie alternative alla combustione convenzionale (ad es. co-combustione carbone/biomassa-rifiuti e/o di gassificazione). Nello sviluppo di queste tecnologie molta importanza riveste l’identificazione dei materiali che meglio si adattano alla compatibilità con un esercizio in condizioni diverse (ed in genere più gravose) da quelle degli impianti convenzionali che portano spesso anche alla necessità di sviluppare nuovi materiali o allo sviluppo di nuovi metodi di produzione per materiali noti, ma utilizzati in genere per componenti di diversa geometria. Nel periodo di riferimento l’attività è stata incentrata su tre campi, che sono illustrati nel presente rapporto unitamente ai risultati conseguiti. La prima attività è consistita nella continuazione delle prove di caratterizzazione di materiali per impiego in cicli Ultra Super Critici, dove è richiesta una resistenza a temperature e pressioni molto più elevate rispetto a quelle degli impianti a combustione convenzionali. L’attività è stata focalizzata sulla caratterizzazione di nuovi materiali in termini di resistenza a creep, all’ossidazione ed al comportamento a fatica continuando alcune collaborazioni a livello internazionale già avviate da alcuni anni in questo settore (es. COST 536 ACCEPT (Alloy development for Critical Components of Environmentally friendly steam Power planT). La seconda attività ha comportato il completamento della rassegna dei modelli esistenti per la previsione di vita dei rivestimenti di parti calde di turbine a gas, allo scopo di determinare gli algoritmi più idonei alla modellazione del loro comportamento in turbine a gas alimentate da syngas ad alto contenuto di H 2 , proveniente da gassificazione del carbone, e nella successiva realizzazione di un software prototipale per la previsione del loro consumo in esercizio in condizioni di erosione o di corrosione a caldo. Infine la terza attività ha riguardato lo sviluppo e il progetto di massima di un sistema innovativo per il monitoraggio in linea della corrosione su materiali metallici in impianti a carbone ed in particolare adatto per essere installato in impianti di co-combustione di carbone-biomasse o carbone-CDR (Combustibile da Rifiuti), dove la problematica risulta particolarmente rilevante.