Dimensionamento ottimo per uno Smart Port: valutazione e caso studio considerando la performance dei sistemi a cella a combustibile.

Abstract

Questa tesi esplora il concetto di Smart Port e presenta i risultati di un problema di ottimizzazione per il dimensionamento e la gestione di un porto intelligente. Lo studio inizia esplorando la definizione di Smart Port basandosi sui report delle organizzazioni internazionali e su progetti in corso. Analizza, inoltre, i vettori energetici innovativi e le applicazioni della tecnologia Shore Connection. In più, viene presentata la modellizzazione di celle a combustibile ed elettrolizzatori per analizzarne le prestazioni. La tesi presenta, quindi, un algoritmo che risolve i problemi di dimensionamento e gestione ottimale contemporaneamente, e lo applica al caso studio del porto di Genova. I risultati mostrano come la strategia di gestione influisca notevolmente sulla soluzione di dimensionamento ottimale e come le politiche adottate per il progetto di smart port influenzino i valori delle taglie scelte.

This thesis explores the concept of Smart Port and presents the results of a smart port optimal sizing and management problem. The study begins by exploring the definition of a smart port based on international organization reports and ongoing projects. It then analyses innovative energy vectors and the applications of Shore Connection technology. The modelling of fuel cells and electrolysers is presented to analyse their performance. The thesis then presents an algorithm that solves the optimal sizing and management problems together, and applies it to the case study of the Genova harbour. The results show that the management strategy greatly affects the optimal sizing solution and that the management policy adopted that defines the smart port project impacts the values.