Formazione
Università degli Studi di Padova: Professore Ordinario di Sistemi Energetici dal 2019. In precedenza: prof. Associato (dal 2004) e Ricercatore (dal 1994) di Progetto di Macchine e Motori a Combustione Interna. 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 dell’”European Master of Science Degree” in Ingegneria Meccanica - Università Tecnica di Danzica, Polonia.

Premi
Vincitore dell'"Edward F. Obert Award" dell’"American Society of Mechanical Engineers (ASME)” negli anni 1998 , 2007 e 2018 per "outstanding papers" sulla termodinamica e termodinamica applicata.
Vincitore del best paper award of the “Escuela Técnica Superior de Ingenieria de Sevilla” nel periodo ottobre-dicembre 2018.
Vincitore del 3rd prize of the Best Paper Award della conferenza internazionale ECOS2017.
Nomination per il Young Scientist Award assegnato dall'International Center for Applied Thermodynamics per il contributo complessivo alla termodinamica applicata,2001.

Ruoli in società internazionali
Chair dell’”Advanced Energy Systems Division (AESD)” dell'ASME nel 2022-2023. E’ stato vice-chair del comitato esecutivo dell'AESD (2021-2022) e membro dal 2012-2013 al 2021-2022).
Presidente del “Systems Analysis Technical Committee” dell'AESD dell'ASME 2009-2011.
Fellow dell'ASME dal 2010 (membro dal 1999).

Comitati editoriali
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.

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 dell'”International conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems (ECOS)” nel 2002 e dal 2005 ad oggi.
Chairman di sessioni panel o tecniche in conferenze internazionali IMECE - ASME ed ECOS dal 2000.

Ricerca
E' responsabile di accordi bilaterali con Università Tecnica di Berlino e Università Tecnica di Atene nell'ambito del programma Erasmus della UE, e con l’EPFL di Losanna (programma SEMP).
Ha svolto attività di revisione per molte riviste/congressi internazionali e libri (John Wiley & Sons, Springer, Woodheads Publishing).

Gli interessi di ricerca riguardano aspetti sperimentali e teorici relativi alla simulazione e ottimizzazione energetico-economica-ambientale del progetto e funzionamento di sistemi di produzione e recupero di energia alimentati da fonti rinnovabili e fossili: impianti a vapore, a fluido organico, geotermici, a CO2 supercritica, solari a concentrazione e fotovoltaici, turbine a gas, cicli combinati, microturbine, impianti IGCC, cogenerativi, celle a combustibile, cicli di potenza a idrogeno. L'attività di ricerca riguarda inoltre i criteri di progetto di turbomacchine e imbarcazioni a vela da regata. E' autore o co-autore di più di 260 pubblicazioni, per la maggior parte su riviste e atti di congressi internazionali.

Selezione di pubblicazioni su rivista internazionale 2018-2023:

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, Nov, 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 Dec 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.

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

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 Conv. & Manag., 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.

Carraro G., Bori V., Lazzaretto A., Toniato G., Danieli P., Experimental investigation of an innovative biomass-fired micro-ORC system for cogeneration applications, Renewable Energy 161 (2020) 1226-1243.

Rech S., Casarin S., Silva C.S., Lazzaretto A., University Campus and Surrounding Residential Complexes as Energy-Hub: A MILP Optimization Approach for a Smart Exchange of Solar Energy, Energies, Vol. 13, Issue 11,10.3390/en13112919.

Pivetta D., Rech S. and A. Lazzaretto A., Choice of the optimal design and operation of multi-energy conversion systems in a Prosecco wine cellar, Energies 2020, 13(23), 6252.

Carraro, G., Danieli, P., Lazzaretto A., Boatto T., A common thread in the evolution of the configurations of supercritical CO2 power systems for waste heat recovery, Energy Conv. & Manag., 237 (2021) 114031.

Dal Cin E., Carraro G., Volpato G., Lazzaretto A., Danieli P., A multi-criteria approach to optimize the design-operation of Energy Communities considering economic-environmental objectives and demand side management, Energy Conv. & Manag. 263 (2022) 115677.

Dal Cin E., Lazzaretto A., Toffolo A., A novel extension of the SYNTHSEP methodology for the optimal synthesis and design of supercritical CO2 cycles in waste heat recovery applications, Energy Conv. & Manag., Elsevier, Volume 276, 15 Jan 2023, 116535.

- Analisi della progettazione e del comportamento fuori progetto di sistemi di conversione energetica individuali, di vario tipo e complessità, alimentati da fonti fossili e rinnovabili. Questi includono: impianti a turbina a gas, impianti a vapore, impianti ORC (Organic Rankine Cycles), motori a combustione interna, impianti solari a concentrazione.

- Sistemi combinati e cogenerativi: questi possono includere impianti per la produzione combinata di elettricità, calore e freddo (impianti a gas-vapore con gas naturale o con gassificatore integrati o meno con impianti solari a concentrazione), impianti di cogenerazione basati su motori a combustione interna microturbine, centrali elettriche che integrano motori a combustione interna con sistemi ORC o sistemi ad assorbimento, impianti a biomassa per la produzione di elettricità, calore e altri combustibili (ad esempio, etanolo o combustibili ad alto idrogeno).

- Sistemi che integrano una o più delle unità citate ai punti sopra, sia alimentate da sorgenti rinnovabili che da fonti fossili. Questi sistemi vengono solitamente denominati "sistemi multi-energia" o "smart energy systems". L'obbiettivo è quello di studiare porzioni più o meno ampie di zone geografiche in cui si può avere una varietà di questi sistemi di conversione, il cui progetto e funzionamento deve essere ottimizzato insieme a quello delle reti che trasportano i diversi tipi di energia prodotta.

- 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.

Comunità energetiche e accoppiamento ottimale tra generazione e consumo di energia:
- sviluppo di criteri per l'ottimizzazione energetico-economico-ambientale di aggregazioni di utenti in comunità energetiche.
- tecniche per la distribuzione equa dei proventi della comunità tra i suoi diversi membri;
- ottimizzazione di programmi di demand response e per la migliore integrazione tra generazione e consumo di energia.

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 E COMPONENTI

Ottimizzazione del progetto e funzionamento di “Smart Multi-Energy Systems” (noti anche come “UVAM” o “Virtual Power Plant”) per la ricerca del miglior accoppiamento tra impianti di conversione di energie rinnovabili, sistemi di accumulo e utenze, nel funzionamento in "isola" (microgrid) o con collegamento alla rete elettrica

Tecniche per modellare e ottimizzare il sistema energetico della società, o di una sua parte, nella transizione ad un sistema 100% rinnovabile

Comunità energetiche (aggregazioni di utenti-produttori) per una migliore gestione della domanda energetica (demand-response) (in collab.con azienda)

Interazione tra gruppi di impianti di generazione e accumulo di energia e le reti di distribuzione di energia (elettricità, gas, calore, freddo)

Generazione, accumulo e utilizzo di idrogeno "verde" prodotto da energie rinnovabili

Accumuli di energia termica, aria compressa, ecc.. Configurazioni innovative, e confronto tra prestazioni termodinamiche, energetiche e ambientali

Sviluppo di impianti basati su cicli supercritici a CO2 per il recupero di flussi termici a medio-bassa temperatura (in collab. con azienda).


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

Sviluppo di tecniche di intelligenza artificiale per la diagnostica del funzionamento e manutenzione predittiva di motori a combustione interna cogenerativi alimentati da fonti rinnovabili (olio vegetale, biogas, ecc.) per applicazioni stazionarie con approccio IoT (con azienda)

Monitoraggio dello stato di salute (condition monitoring) e miglioramento dell'efficienza di impianti industriali che includono numerose utenze elettriche (con azienda)

TESI SU ASPETTI METODOLOGICI - CON APPLICAZIONI

Ottimizzazione di configurazione e parametri di progetto di sistemi energetici in relazione a uno più obiettivi (max rendimento, min costo, min impatto ambientale) considerando i criteri di accoppiamento ottimale dei flussi termici scambiati internamente 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 ORC. Il lavoro mira alla caratterizzazione delle prestazioni anche in presenza di sistema di controllo

Progettazione ottimizzata di ventilatori assiali o a deflusso trasversale con sperimentazione in laboratorio

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TESI DI LAUREA TRIENNALE NELL'AREA TEMATICA DEGLI IMPIANTI ENERGETICI

Tesi sulle varie tipologie di impianti per generazione di potenza, calore o combustibili che impiegano fonti fossili o rinnovabili (biomasse, sole, vento).

Valutazione dello stato di salute e tecniche di manutenzione predittiva per impianti energetici stazionari (con azienda)

Sistemi IoT e algoritmi per il monitoraggio del funzionamento e della gestione di impianti energetici (solo produzione di energia) o prosumers (produzione e autoconsumo)(con azienda)

Azioni e scenari concreti per la lotta ai cambiamenti climatici