12064 research outputs found
Sort by
Nuclear analyses in support of the water-cooled lithium lead breeding blanket design development: a prospective strategy to achieve the tritium self-sufficiency
Full text linkThe development of a closed tritium fuel cycle is essential for the sustainable operation of future fusion power plants. Within the EUROfusion roadmap, the Water-Cooled Lithium Lead (WCLL) breeding blanket is a key candidate for the Demonstration Fusion Power Reactor (DEMO). It uses pressurized water as coolant and a liquid lithium-lead (LiPb) eutectic alloy as both breeder and neutron multiplier. The current WCLL design features modular inboard and outboard Breeding Units (BUs) composed of helical Double Wall Tubes (DWTs) immersed in LiPb. This configuration improves heat removal and reduces the water inventory in the Breeding Zone, thereby potentially increasing tritium generation. This work presents an assessment of the WCLL DEMO nuclear performances in terms of shielding effectiveness and tritium self-sufficiency, based on 3D radiation transport simulations performed using the Monte Carlo MCNP code and JEFF nuclear data libraries. A detailed MCNP model has been developed, including a fully heterogeneous representation of the Breeding Zone and first wall (FW) water channels. Radial profiles of fast and total neutron fluxes, along with nuclear heating, are evaluated at the equatorial level, providing 3D maps of these quantities as well. The total Tritium Breeding Ratio (TBR) has been evaluated, accounting for contributions from both the BZ and LiPb manifolds. To further enhance tritium generation and support the long-term viability of the WCLL concept, design modifications to the latest layout have been explored through a prospective approach. The effectiveness of these modifications has been assessed by means of parametric studies and discussed in light of their potential impact on overall reactor performance
Value-added coproducts from biofuel-based biorefinery enhance soil health by microbiome manipulation
No full textAssessment of renewable energy communities: A comprehensive review of key performance indicators
Full text linkRenewable Energy Communities (RECs) hold great promise as a key driver in the global shift toward sustainable energy systems. To realize their full potential, it is essential to evaluate their performance effectively and ensure their long-term sustainability. Key Performance Indicators (KPIs) play a pivotal role in this process, offering a structured way to measure the success of RECs across critical dimensions such as energy production, economic viability, social, and environmental impact. KPIs not only quantify REC achievements but also provide early insights into emerging trends and challenges. This enables stakeholders to make informed, data-driven decisions that optimize performance and contribute to long-term success. Recognizing the need for a more systematic approach to REC performance evaluation, this study conducts an extensive literature review, examining over 200 research papers to identify and categorize the most relevant KPIs to consider. The main contribution of this research work is a KPI Reference List, featuring 25 indicators that make a comprehensive toolkit for assessing REC performance across diverse operational areas. The KPIs were categorized across four key Sector Domains, energy, economic, social, and environmental, and assessed for their applicability across various Usages such as planning, operations, monitoring, and benchmarking. Additionally, KPIs were selected to address the specific needs of specific Target groups, including policymakers, REC managers, stakeholders, and community members. This research aims to deepen the understanding of REC evaluation but also highlights the ongoing need for thoughtful refinement of KPIs to better capture the complexities of these communities, and to avoid restricted and partial analyses
Mini Beowulf cluster for performance and energy tools. Building a cost-effective test-bed for assessing software performance
Full text linkQuesto lavoro riporta un riepilogo, anche con immagini, delle fasi di realizzazione di un piccolo calcolatore distribuito da utilizzare come banco di prova per misure di prestazione energetica. Vengono anche illustrate le motivazioni delle particolari scelte progettuali.This work provides a summary, including images, of the development phases of a small distributed computer to be used as a testbed for energy performance measurements. The rationale for the specific design choices is also explained
Multiphysics Simulation of a Superconducting Neutron Detector
No full textThe detection of neutrons is crucial for both the operation of nuclear devices and the development of advanced imaging techniques. Recently, a hybrid superconducting niobium-boron sensor on a Si/SiO2 substrate has been developed, aiming for high pulse shape discrimination and controllability of the relaxation time. This device detects thermal neutrons by leveraging the 10B(n,α)7Li reaction in the B layer and the interaction of the charged products with the Nb strip. To critically assess the operation of the Nb-B thermal neutron detector, a multiphysicsmodeling approach is presented here. The software COMSOL Multiphysics is used to provide thermal and electrical responses of this device during the transition-to-normal state and its recovery phase. The study takes into account the impact of the thermal irradiation of the cryostat lid and the joule heating on the operating conditions of the Nb strip. Moreover, a pulsed heat load is introduced in the model to simulate the energy released by either the α or the Li reaction products in the current-biased Nb strip. The SRIM software is used to obtain the deposited power density profiles and theirmean volume of interaction within the sample. For simplicity, the reaction is assumed to take place at the half-thickness of the B layer and the particles propagate perpendicularly to the sample surface. Finally, an iterative procedure was applied to find themost favorable conditions to employ the device in a self-recovering mode by varying both the bias current and the cold finger temperature. This study presents a comprehensive understanding of the working mechanism of the Nb-B thermal neutron detector and proposes a computational approach to find the optimal working point of superconducting neutron detectors
Attività di promozione e comunicazione della ricerca ENEA ai diversi target interessati. Report 2024
Full text linkIl servizio REL-PROM (Promozione e comunicazione) dell’Unità Centrale Relazioni è così composto: Paola Giaquinto (Ricercatrice), Responsabile del Servizio Antonella Andreini (Collaboratore tecnico), Web designer Paola Carabotta (Collaboratore tecnico), Grafica Maurizio Giuliani (Collaboratore tecnico), Grafico Serena Lucibello (Funzionario di amministrazione), Web designer Flavia Maccaferri (Collaboratore tecnico), Grafica Flavio Miglietta (Collaboratore tecnico), Grafico Mirko Nobili (Funzionario di amministrazione), Video Editor Antonio Opromolla (Tecnologo) Massimo Palomba (Operatore tecnico), tipografo Stefano Restante (Collaboratore tecnico), informatico. Sulla base dell’esperienza maturata nel 2024, emergono alcune aree su cui concentrare l’attenzione per ottimizzare le future attività del Servizio REL-PROM (evidenziate con maggior chiarezza nelle Conclusioni del Rapporto): • la necessità di instaurare rapporti più efficaci con specifiche divisioni di alcuni Dipartimenti; • l’importanza di definire un piano strutturato di comunicazione e dissemination, con messaggi chiave e target ben delineati; • l’urgenza di implementare un sistema di monitoraggio per valutare gli impatti delle azioni di comunicazione intraprese. Il presente rapporto si articola in due sezioni principali: Macro-attività di ricerca ENEA: vengono illustrate le attività svolte, i messaggi chiave veicolati, i target raggiunti e le best practice emerse, sia a livello istituzionale che sui progetti di ricerca; Dettaglio dei servizi: sono analizzate le attività relative a fiere, grafica, editoria, video, stampa, web e fotografia, con una valutazione delle performance ottenute. Le conclusioni sintetizzano i punti di forza e le criticità del Servizio, individuando possibili strategie di miglioramento per il futuro
Two perspectives, one horizon: “Science” and “Citizen” aspects of the Citizen Science project CS4Rivers
No full textComunicare la ricerca e l'innovazione. Strategie e opportunità per la divulgazione scientifica in ENEA
Full text linkENEA – Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l’Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile è un ente di ricerca che si occupa di ricerca e innovazione tecnologica in diversi ambiti applicativi quali: tecnologie energetiche, nucleare, sostenibilità e adattamento al cambiamento climatico, efficienza energetica. I risultati di queste attività sono rivolti a target diversi, quali: pubbliche amministrazioni, imprese, media e cittadini. Questo compito è spesso complesso, poiché molte attività dell'Ente sono altamente tecniche e poco accessibili al grande pubblico. Nella prima parte il lavoro affronta le problematiche che Enti di ricerca italiani e internazionali si trovano ad affrontare nel raggiungere l’obiettivo della mission della divulgazione scientifica al grande pubblico, esplorando al contempo buone pratiche degne di nota. La seconda le esperienze e le best practice svolte dal Servizio Promozione e comunicazione dell’Unità Relazione e comunicazione dell’Agenzia. L’Unità REL (Relazioni e Comunicazione) di ENEA offre ai ricercatori dell’Ente supporto alla comunicazione e dissemination dei propri risultati; al suo interno, il Servizio REL-PROM (Promozione e comunicazione) si occupa di promuovere tali risultati attraverso una pluralità di canali (web, editoria, audiovisivi, etc.). Nelle sue attività, lavora a stretto contatto con i ricercatori dei quattro dipartimenti dell’Ente, al fine di rendere i messaggi da divulgare quanto più efficaci possibile. Partendo dall’esperienza del Servizio REL-PROM svolta finora, è stata realizzata una ricerca sull’analisi delle attività di comunicazione al grande pubblico svolte dal Servizio con particolare attenzione all’efficacia, ai punti di forza e alle criticità di tali pratiche. Lo studio si è inoltre proposto di indagare la percezione che i ricercatori ENEA hanno della propria esperienza di comunicazione scientifica rivolta a un pubblico non esperto, al fine d’individuare possibili nuovi format per migliorare la divulgazione scientifica e il dialogo tra scienza e società. Attraverso un questionario strutturato, rivolto ad un campione di comodo di 104 ricercatori raggiunti nel periodo luglio/ottobre 2024, che mira a conoscere la posizione dei ricercatori ENEA rispetto alla loro esperienza di divulgazione con il target del “grande pubblico”. Il questionario somministrato online, grazie ad un apposito form, è stato distribuito in maniera omogenea tra i quattro dipartimenti dell’Ente, al fine di avere un’adeguata rappresentatività dei rispondenti (che rappresentano coloro a cui REL-PROM offre i suoi servizi). L’obiettivo del questionario non è solo stato quello di conoscere l’efficacia delle iniziative svolte dai ricercatori, ma anche quello di comprendere le loro difficoltà e bisogni; il fine ultimo, presente nella parte conclusiva di questo lavoro, è stato quello di identificare dei possibili nuovi format di comunicazione e divulgazione scientifica, che, supportati dal Servizio REL-PROM, i ricercatori ENEA possano impiegare nel corso delle loro attività con il grande pubblico
Synthesis and Characterization of β-Myrcene-Styrene and β-Ocimene-Styrene Copolymers
No full textThe structure-properties relationships of sustainable materials derived from biomass-based monomers are investigated, focusing on hybrid styrene/terpene-based copolymers with blocky microstructures, such as β-myrcene– and β-ocimene–styrene copolymers. The samples show complex glass transition dynamics, as evidenced by the physical aging experienced by the amorphous phase in styrene-rich copolymers. The tendency of styrene- and terpene-rich sequences to give heterogeneous morphologies with correlation strength extending over 10–40 nm is outlined, through small-angle X-ray scattering analysis. A new class of terpene-based hybrid systems, holding promise for applications in surface coating technologies, is identified
Influence of depth-dependent excitation-light absorption on photoluminescence emission from a slab
Full text linkIn questo Rapporto Tecnico viene analizzato come l’assorbimento della luce di eccitazione (pompa ottica) influenzi le misure di intensità di fotoluminescenza (FL) in solidi a facce piane parallele contenenti una distribuzione di centri emettitori variabile lungo lo spessore. Viene proposta una metodologia di correzione basata sulla misura della densità ottica, per tenere conto dell’attenuazione progressiva della luce di pompa attraverso il materiale. Nel caso specifico di centri di colore generati da irraggiamento ionizzante in cristalli di LiF, lo studio evidenzia i possibili errori sistematici introdotti dall’assorbimento della pompa nella stima della dose di saturazione, assumendo che quest’ultima venga ottenuta tramite best fit degli andamenti di intensità di FL in funzione della dose assorbita. Vengono infine presentati alcuni esempi che mostrano come tali andamenti siano influenzati non solo dall’assorbimento della pompa ottica, ma anche dalla distribuzione spaziale della dose assorbita all’interno del cristallo. I risultati sottolineano l’importanza di correggere l’effetto di assorbimento della pompa nella valutazione del comportamento di saturazione della FL in cristalli di LiF irradiati.This Technical Report investigates how the absorption of excitation light (optical pump) affects photoluminescence (PL) intensity measurements in solids with parallel planar faces containing a depth-dependent distribution of emitting centers. A correction method based on optical density measurements is proposed to account for the gradual attenuation of the pump light across the material thickness. In the specific case of color centers generated by ionizing radiation in LiF crystals, the study highlights the possible systematic errors introduced by pump absorption in estimating the saturation dose, assuming it is derived from best fits of PL intensity as a function of absorbed dose. Several examples are presented to illustrate how PL trends are influenced not only by pump absorption, but also by the spatial distribution of the absorbed dose within the crystal. The findings emphasize the importance of correcting for pump absorption when evaluating PL saturation behavior in irradiated LiF crystal slabs