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Plasma aIded ammoNia CombUsTion

L’utilizzo dell’ammoniaca come vettore di idrogeno nei motori navali rappresenta una leva strategica per la decarbonizzazione del settore marittimo. Tuttavia, le proprietà di combustione dell’ammoniaca – tra cui bassa velocità di propagazione della fiamma, basso potere calorifico e alta temperatura di autoaccensione – impongono importanti sfide tecnologiche, richiedendo la riprogettazione dei sistemi di combustione per operare in condizioni estreme di pressione e temperatura. Il progetto propone l’impiego di torce al plasma in regime non-termico per modulare i tempi caratteristici del processo di ossidazione, consentendo l’utilizzo di tecnologie esistenti con minimi adattamenti.

È stato progettato un sistema di combustione in cui miscele ammoniaca/aria, a diversi rapporti di equivalenza, saranno studiate in funzione di variabili di processo (pressione e temperatura iniziali) e parametri del plasma non-termico (tensione, campo elettrico, corrente, numero di impulsi) generato da un attuatore integrato nel bruciatore. In parallelo, sarà valutato l’impatto ambientale del processo assistito da plasma attraverso misure in continuo degli ossidi di azoto prodotti durante l’ossidazione. Come misura di mitigazione, sarà inoltre esaminata la possibilità di abbattere tali specie in uscita mediante ulteriori attuatori al plasma.

I risultati saranno disseminati attraverso conferenze internazionali, pubblicazioni su riviste indicizzate e canali di comunicazione pubblica, con l’obiettivo di massimizzare la diffusione scientifica e industriale. I dati sperimentali saranno resi disponibili in modalità open access tramite repository conformi all’European Open Science Cloud (EOSC), promuovendo il riuso e la validazione dei risultati. L’iniziativa mira a stimolare interazioni interdisciplinari tra accademia e industria, facilitando sinergie in proposte progettuali a livello nazionale ed europeo.