Personale docente

Andrea Lazzaretto

Professore ordinario

ING-IND/09

Indirizzo: VIA VENEZIA, 1 - PADOVA . . .

Telefono: 0498276747

E-mail: andrea.lazzaretto@unipd.it

  • presso Ufficio prof. Andrea Lazzaretto, via Venezia 1, II piano
    Si riceve su appuntamento inviando un messaggio a: andrea.lazzaretto @unipd.it.

Università degli Studi di Padova: Professore Ordinario di Sistemi Energetici dal 2019. In precedenza: prof.Associato dal 2004 e Ricercatore dal 1994. Post-dottorato in Ingegneria Industriale, 1993-1994, Dottorato in Energetica, 1992, Laurea in Ingegneria Meccanica, 1986.
Tennessee Technological University, Cookeville TN- USA: Research Scholar (Gen - Mag 1991).
Ottobre 1993: Membro del corpo docente,European Master of Science Degree in Ingegneria Meccanica - Università Tecnica di Danzica, Polonia.

Vincitore dell'ASME Edward F. Obert Award negli anni 1998, 2007 e 2018 per un "outstanding paper" sulla termodinamica e termodinamica applicata.
Vincitore del Best paper award della conferenza internazionale ECOS2017
Nomination per il Young Scientist Award assegnato dall'International Center for Applied,2001 Thermodynamics per il contributo complessivo alla termodinamica applicata.
Fellow dell'American Society of Mechanical Engineers dal 2010 (membro dal 1999).

Membro dell'Advisory board della rivista internazionale Energies dal 2019.
Associate Editor dell'ASME Journal of Energy Resources Technology dal 2006-2016.
Associate Editor dell'International Journal of Thermodynamics 2011-2012.
Membro dell'Advisory Board dell'International Journal of Thermodynamics dal 2005.
Membro dell'International Journal of Energy and Environmental Engineering (Springer), 2010-2016.
Membro dell’Executive committee dell'Advanced Energy Systems Division (AESD) dell'ASME dal 2012-2015 e dal 2017 a oggi.
Membro dell’Award committee dell'ASME AESD, 2016.
Presidente del Systems Analysis Technical Committee dell'Advanced Energy Systems Division dell'ASME 2009-2011.

Symposium chair dell'Energy track dei congressi internazionali IMECE2009 e IMECE2012, co-chair della stessa track dell'IMECE2011. Co-editor degli atti del congresso internazionale ECOS2007.
Membro del comitato scientifico delle conferenze internazionali ECOS, 2020 Osaka, 2019 Breslavia,Polonia, 2018 Guimaraes, Portogallo,2017 San Diego, USA, 2016 Portorose, Slovenia,2015 Pau, France,2014 Turku, Finlandia, 2013 Guilin, Cina, 2012 Perugia,2011 Novi Sad,Serbia,2010 Losanna,2009 Foz de Iguazù-Brasile,2008 Cracovia Polonia,2007 Padova,2006 Heraklion Grecia,2005 Trondheim-Norvegia,2002-Berlino.
Chairman di sessioni panel o tecniche in conferenze internazionali IMECE - ASME ed ECOS dal 2000.
E' responsabile di accordi bilaterali tra Università di Padova e Università Tecnica di Berlino, EPFL di Losanna e Università Tecnica di Atene nell'ambito del programma Erasmus della UE.
Svolge attività di revisione per molte riviste e congressi internazionali. Ha svolto revisione di libri per John Wiley and Sons e Springer, Woodheads Publishing.

Gli interessi di ricerca prevalenti riguardano simulazione, ottimizzazione, aspetti ambientali e analisi dei malfunzionamenti di sistemi di produzione e recupero di energia alimentati da fonti rinnovabili e fossili: impianti a fluido organico, geotermici, a CO2 supercritica, solari a concentrazione e fotovoltaici, impianti a vapore, turbine a gas, cicli combinati, microturbine, impianti IGCC, impianti cogenerativi, celle a combustibile, cicli di potenza a idrogeno. L'attività di ricerca riguarda inoltre lo studio dei criteri di progetto di turbomacchine e di imbarcazioni a vela da regata. E' autore o co-autore di più di 230 pubblicazioni, per la maggior parte su riviste internazionali e atti di congressi internazionali.

Selezione di pubblicazioni su rivista internazionale 2018-2020:

Lazzaretto A., Manente G., Toffolo A., 2018, SYNTHSEP: a general methodology for the synthesis of energy system configurations beyond superstructures, Energy, Volume 147, 15 March 2018, Pages 924-949.

Rech S., Lazzaretto A., 2018, Smart rules and thermal, electric and hydro storages for the optimum operation of a renewable energy system, Energy, Volume 147, 15 March 2018, Pages 742-756.

Toffolo A., Rech S., Lazzaretto A., 2018, Generation of complex energy systems by combination of elementary processes, Journal of Energy Resources Technology, Journal of Energy Resources Technology, ASME, November, Vol. 140 / 112005-1/112005-11.

Gavagnin G., Rech S., Sanchez D., Lazzaretto A., Optimum design and performance of a solar dish microturbine using real component characteristics, Applied Energy, Applied Energy, Volume 231, 1 December 2018, Pages 660-676.

Rech S., Lazzaretto A., Grigolon E., Optimum integration of concentrating solar technologies in a real coal-fired power plant for fuel saving, Energy Conversion and Management 178 (2018) 299–310.

Manente G., Lazzaretto A., Bardi A., Paci M., Geothermal power plant layouts with water absorption and reinjection of H2S and CO2 in fields with a high content of non-condensable gases, Geothermics, Geothermics, Volume 78, March 2019, Pages 70-84.

Danieli P., Rech S. Lazzaretto A., Supercritical CO2 and air Brayton-Joule versus ORC systems for heat recovery from glass furnaces: Performance and economic evaluation, Energy, Volume 168, 1 February 2019, Pages 295-309.

Manente G., Bardi A., Lazzaretto A., Paci M., 2019, Low emission flash-binary and two-phase binary geothermal power plants with water absorption and reinjection of non-condensable gases, Geothermics, Volume 80, July 2019, Pages 155-169.

Toffolo A., A. Lazzaretto A., A Practical Tool to Generate Complex Energy System Configuration Based on the SYNTHSEP Methodology, International Journal of Thermodynamics (IJoT) Vol. 22 (No. 1), pp. 45-53, 2019.

J. Raccanello, S. Rech, A. Lazzaretto, Simplified dynamic modeling of single-tank thermal energy storage systems, (2019), doi: 10.1016/j.energy.2019.06.088

Masi M., Lazzaretto A, A New Practical Approach to theDesign of Industrial Axial Fans:Tube-Axial Fans With Very Low Hub-to-Tip Ratio, Journal of Engineering for Gas Turbine & Power, ASME, October 2019, Vol. 141/101003-1, 101003-10.

Carraro G., Rech S., Lazzaretto A., Toniato G., Danieli P., 2019, Dynamic simulation and experiments of a low-cost small ORC unit for market applications, Energy Conversion and Management, 197 (2019) 111863.

Lazzaretto A.,Toffolo A., 2019, Optimum Choice of Energy System Configuration and Storages for a Proper Match between Energy Conversion and Demands, Energies-604672, Editorial of a Special Issue, October.

Masi M., Da Lio L., Lazzaretto A., 2020 An insight into the similarity approach to predict maximum efficiency of organic Rankine cycle turbines, Energy 198 117278.

Finco E., Rech S., Lazzaretto A., A multicriteria approach to choose the best renewable refrigeration system for food preservation, Renewable Energy, Elsevier, 154 (2020), pp. 368-384.

Analisi del comportamento di progetto e fuori progetto di sistemi di conversione di energia di vario tipo e complessità alimentati da fonti fossili e rinnovabili. Fra questi: impianti con turbina a gas, impianti a vapore, impianti ORC (Organic Rankine Cycles), motori a combustione interna, impianti solari a concentrazione. In aggiunta agli impianti predetti, vengono studiati impianti per la produzione combinata di energia elettrica, calore e freddo quali: impianti gas-vapore a gas naturale o con gassificatore integrati o meno con impianti solari a concentrazione, impianti cogenerativi basati su motori a combustione interna o microturbine, impianti di potenza che integrano motori a combustione interna con sistemi ORC o sistemi ad assorbimento, impianti alimentati a biomassa per la produzione di energia elettrica, calore e di altri combustibili (ad es.,etanolo o combustibili ad alto tenore di idrogeno).

Accumuli di energia termica, potenziale, meccanica: tecniche e modelli per l'ottimizzazione dell'integrazione tra sistemi di conversione dell'energia e utenze in presenza di accumuli.

Metodi di analisi e ottimizzazione di sistemi energetici: metodi exergoeconomici, metodi emergetici, metodi di analisi del ciclo di vita, metodi di ottimizzazione termodinamica, economica e ambientale che considerano uno o più obiettivi alla volta.

Analisi delle prestazioni e metodi di progettazione di turbomacchine con l'ausilio di simulazioni fluidodinamiche e prove sperimentali in laboratorio: ventilatori radiali, assiali e a deflusso trasversale, espansori radiali e assiali.

Analisi fluidodinamiche e sperimentazione di combustori di turbine a gas con particolare attenzione ai fenomeni di pulsazione di fiamma e alle emissioni.

Proposte di tesi di Laurea Magistrale nell'area tematica dei Sistemi Energetici

TESI SU ANALISI E OTTIMIZZAZIONE DI SISTEMI, IMPIANTI E COMPONENTI(ANCHE IN COLLABORAZIONE CON AZIENDE)

Ottimizzazione del progetto e del funzionamento di “Smart Energy Systems”: miglior accoppiamento tra impianti di conversione di energie rinnovabili, sistemi di accumulo e utenze (in collaborazione con azienda).

Sviluppo di soluzioni impiantistiche basate su cicli supercritici a CO2 per il recupero di flussi termici a medio-bassa temperatura. Termodinamica, aspetti tecnologici e di controllo.

Accumuli di energia termica, aria compressa, idrogeno, ecc.. Analisi di configurazioni di impianto innovative, e confronto tra prestazioni termodinamiche, energetiche e ambientali.

Studio di differenti opzioni tecnologiche per il recupero energetico dalle reti di distribuzione del gas naturale. Analisi di dati reali di funzionamento di una cabine di decompressione.

Dimensionamento ottimizzato e valutazioni economiche di sistemi di produzione di energia elettrica o termica per autoconsumo o interazione con utenze domestiche e industriali (in collaborazione con azienda).

Sviluppo di tecniche di manutenzione predittiva di turbine eoliche ad asse orizzontale sulla base di dati reali(in collaborazione con azienda).

Diagnostica del funzionamento e manutenzione predittiva di motori a combustione interna cogenerativi per applicazioni stazionarie (in collaborazione con azienda).

TESI SU ASPETTI METODOLOGICI - CON APPLICAZIONI

Evoluzione del metodo HEATSEP (che separa la sezione di scambio termico interno dal resto del sistema) per l'ottimizzazione della configurazione e dei parametri di progetto di sistemi energetici.
La tesi cerca criteri ottimali per individuare configurazioni di sistemi energetici di varia complessità in relazione a uno più obiettivi (massimo rendimento, minimo costo, minimo impatto ambientale) tenendo conto dei criteri di accoppiamento ottimale dei flussi termici scambiati internamente o esternamente al sistema con il criterio HEATSEP.

Confronto tra diversi metodi per l'allocazione di risorse in sistemi energetici: "extended exergy analysis", Analisi exergoeconomica/ambientale, "Life Cycle Analysis".


TESI SPERIMENTALI (laboratorio di Macchine Termiche e Aerauliche)

Analisi sperimentale di un impianto reale con caldaia a biomassa e sistema cogenerativo a recupero basato su ciclo di Rankine a fluido organico (ORC). Il lavoro è mirato alla caratterizzazione delle prestazioni anche in presenza di sistema di controllo.

Progettazione ottimizzata di giranti di ventilatori assiali o a deflusso trasversale (cross-flow) tramite sperimentazione in laboratorio.

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Proposte di tesi di Laurea Triennale nell'area tematica degli Impianti Energetici

Tesi sui diversi argomenti del corso, relativi alle varie tipologie di impianti per generazione di potenza, calore o combustibili che impiegano fonti fossili o rinnovabili (biomasse, sole, vento).

SI COMUNICA CHE LA PRIMA LEZIONE DEL CORSO DI SISTEMI ENERGETICI SI TERRA'LUNEDI' 25 SETTEMBRE ALLE ORE 14.30 IN AULA 0E (complesso Vallisneri)