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Sistemi elettronici e di conversione

dell’energia per un’economia sostenibile

e a basso impatto ambientale

L’adozione di un modello di sviluppo economico
sostenibile, ovvero in grado di garantire alle gene-
razioni future lo stesso livello di risorse naturali di
quelle a disposizione delle generazioni precedenti,
e a basso impatto ambientale, ovvero tale da ri-
durre gli effetti negativi delle attività umane sull’e-
cosistema e sui cambiamenti climatici, rappresen-
ta una sfida ineludibile che impegnerà istituzioni,
imprese, comunità scientifiche e cittadini a livello
globale nei prossimi anni. Le tecnologie elettriche
ed elettroniche giocano un ruolo centrale in tale Sfera integratrice per la caratterizzazione di sorgenti Sistema di energy harvesting da energia solare per
sfida, in quanto tecnologie abilitanti indispensabili LED all’interno del laboratorio Bright-Lab del Centro nodi sensore wireless low power, sviluppato presso
Interdipartimentale En&tech situato all’interno del il laboratorio IES (Industrial Electronic Systems) del
per molti degli strumenti che è possibile mettere Tecnopolo di Reggio Emilia (Capannone 19 delle ex Centro Interdipartimentale Intermech MO.RE situato
in campo. Basti pensare al contributo essenziale Officine Reggiane). all’interno del Tecnopolo di Reggio Emilia (Capanno-
di tali tecnologie alle due principali fonti di ener- ne 19 delle ex Officine Reggiane).
gia rinnovabile, ovvero il fotovoltaico e l’eolico, Queste ricerche riguardano più in dettaglio le ria al loro corretto funzionamento direttamente
all’automazione industriale, al trasporto elettrico e seguenti tematiche. dall’ambiente in cui operano attraverso sistemi
ai sistemi di illuminazione ad alta efficienza. 1. Lo sviluppo di dispositivi elettronici innovativi di energy harvesting da energia luminosa, gra-
All’interno del DISMI i gruppi di ricerca di a basso consumo energetico (es. sensori wire- dienti termici, vibrazioni e sorgenti RF.
Elettronica (Giovanni Verzellesi, Luca Lar- less autoalimentati), come elemento abilitante 2. Lo sviluppo di dispositivi e convertitori elet-
cher, Alessandro Bertacchini) e di Converti- per lo sviluppo di applicazioni di intelligenza tronici basati su semiconduttori ad ampio ban-
tori, macchine e azionamenti elettrici (Emilio artificiale, Internet of Things (IoT) e Industrial dgap (nitruro di gallio e carburo di silicio) per
Lorenzani, Fabio Immovilli) portano avanti Internet of Things (IIoT). In ambito Industria le future generazioni di sistemi elettronici di
ricerche sulle tecnologie e i sistemi elettroni- 4.0, infatti, applicazioni basate su algoritmi potenza, per power supplies a elevata densità
ci e di conversione dell’energia ad elevata ef- di machine learning e intelligenza artificiale di potenza, veicoli elettrici, fotovoltaico/eolico
ficienza energetica, quest’ultima essendo una come diagnostica remota e preventiva per es- e sistemi di illuminazione (LED a luce bian-
caratteristica indispendabile per contribuire al sere realmente efficaci necessitano di una gran- ca, UV-LED per applicazioni industriali, LED
raggiungimento dell’obiettivo di una economia de mole di dati. La sensoristica tradizionale in per orticoltura). I transistor ad ampio bandgap
sostenibile e a ridotta impronta ambientale. molti casi non è applicabile per motivi di in- si comportano meglio come interruttori ideali
Queste ricerche sono condotte anche attraverso gombri, posizionamento, alimentazione, con- e sono in grado di commutare a elevata velo-
la partecipazione ai Centri Interdipartimentali nettività. In questo scenario le attività del grup- cità (tecnologia switching). Aumentando la
Intermech MO.RE. ed En&tech, nonchè alle po sono volte allo sviluppo HW/SW di sensori frequenza di commutazione è possibile ridurre
collaborazioni sistematiche con i colleghi degli miniaturizzati dotati di connettività wireless e le dimensioni e aumentare l’efficienza di tut-
stessi settori scientifici afferenti al Dipartimen- in grado di essere energeticamente autonomi, te le applicazioni elettroniche di potenza, che
to di Ingegneria “Enzo Ferrari” a Modena. cioè in grado di recuperare l’energia necessa- ormai ci circondano in modo pervasivo. Oltre

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