Nato a Roma nel 1975, Vincenzo Mulone si è laureato con lode in Ingegneria Meccanica nel 2000 presso l’ Università di Roma “La Sapienza” con una tesi sui metodi cinetici per la simulazione dell’efflusso in turbomacchine assiali (Premio ATI 2001). Ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca nel 2004, presso l’Università di Roma “Tor Vergata”, con una tesi riguardante lo studio del processo di combustione turbolenta all’interno di motori a combustione interna ad accensione comandata (menzione di apprezzamento ITALGAS PRIZE, 2005). Da Gennaio 2015 è professore associato nel settore Macchine a Fluido (ING-IND/08), presso l'Università di Roma Tor Vergata, dove è titolare del corso di "Macchine" dal 2005, del corso di "Sistemi e Componenti per la Conversione di Energia da Fonti Rinnovabili" dal 2008, e dei corsi di Fluidodinamica delle Macchine dal 2012.
E' risultato vincitore di una research-scholar-grant Fulbright, espletata nell'A.A. 2009-10, presso la West Virginia University di Morgantown (WV), ha ricevuto il SAE Forest R. McFarland award nel 2012, il premio Altran Tor Vergata per la didattica nel 2014, e l'award for excellence in oral presentation al SAE World Congress 2015.
Le attività di ricerca riguardano l'analisi dei processi di conversione dell'energia ed il loro impatto ambientale. In particolare, gli studi sono stati applicati al progetto di sistemi di post-trattamento dei gas di scarico, di motori a combustione interna e di celle a combustibile (fuel cells).
Le attività sul post-trattamento dei gas di scarico sono state condotte, con approccio misto numerico 3D e sperimentale al banco prova motori, con l'obiettivo di progettare differenti tipologie dispositivi. Le attività sono state inoltre condotte in collaborazione con aziende leader mondiali nei rispettivi campi (EMITEC,Lombardini,CRF-FIAT), e con partner di riferimento (CNR-IM,WVU,ANL, University of Freiberg).
Le attività riguardanti il progetto di motori sono state portate avanti principalmente con il prof. Evans (UBC), per lo sviluppo di motori a gas naturale. Ulteriori collaborazioni sono state strette con il CNR-IM di Napoli, ENEA l'ANL, la Mississippi State University (prof Krishnan) e la West Virginia University (prof. Thiruvengadam) per lo sviluppo di motori dual-fuel.
Le attività sui motori e sul post-trattamento sono state oggetto di finanziamento nel contesto di programmi biennali PRIN-MIUR nel 2002, nel 2004, nel 2007 e nel 2009.
Le attività riguardanti le celle a combustibile sono state condotte sia nel campo dell'alta che della bassa temperatura, in collaborazione con diverse aziende leader del settore (Exergy-Fuel-Cells, ALPPS, FAAM,ERICSSON,DANTHERM,MES) e con il Queen's RMC FCRC. Particolare attenzione è stata dedicata alle celle SOFC alimentate a biomassa mediante fonti rinnovabili, all’analisi del fenomeno del flooding in celle ad elettrolita polimerico, ed al design di stack modulari di celle SOFC microtubolari. Sono inoltre stati realizzati test-bench sperimentali per celle a combustibile ad elettrolita polimerico per la diretta validazione di modelli 3D termofluidodinamici, e per lo sviluppo di sistemi stazionari e per veicoli. Sono inoltre in fase di design e realizzazione reformer di idrogeno alimentati a gas naturale ed a gasolio, studiati e progettati mediante approccio misto numerico-sperimentale.
Le attività sulle celle a combustibile sono state oggetto di finanziamento nel V e VII programmi quadro (ACCEPT,FC-POWERED-RBS) e in un programma PRIN biennale nel 2003.
Ulteriori attività sono in corso riguardanti la conversione di energia da fonti rinnovabili: sono finanziati ed in via di svolgimento progetti regionali riguardanti lo sviluppo di un gassificatore a letto fluido alimentato mediante residui di lavorazione (distretto della carta) e l’installazione di un prototipo di microturbina a gas a combustione esterna alimentata a biomassa (valle dei Latini, Colleferro).
I risultati ottenuti sono descritti in oltre 80 pubblicazioni, presentate prevalentemente in congressi e riviste internazionali.
Vincenzo Mulone was born in Rome in 1975. He graduated in Mechanical Engineering in 2000, at the University of Roma “La Sapienza”, with a final project concerning the application of kinetic methods to the analysis of the flow in axial compressors (ATI Prize 2001). He got his PhD in 2004, at the University of Roma “Tor Vergata”, with a final project concerning the study of turbulent combustion into spark-ignited internal combustion engines (appreciating mention in the ITALGAS PRIZE, 2005).
He got a Fulbright research-scholar-grant spent during 2009-10 academic year at the West Virginia University, Morgantown WV. He has been awarded with the Forest R. McFarland SAE award in 2012, with an Altran award in 2014 for teaching, and with the award for excellence in oral presentation at the 2015 SAE World Congress.
He has been appointed associate professor in Machinery (ING-IND/08) in 2015 at the University of Roma Tor Vergata. He has been assigned to Machinery course since 2005, to Renewable Energy course since 2008, and to Fluid Machinery courses since 2012.
His research activities mainly concern the fluid dynamics of energy conversion processes and their environmental impact. His studies have been especially focused on the design of after treatment components and systems, internal combustion engines and fuel cells. After Treatment activities have been performed to design a number of different devices, also in cooperation with world-leading companies (EMITEC,Lombardini,CRF-FIAT) and Universities (WVU,ANL, University of Freiberg) by using mixed numerical-experimental approaches. Engine design activities have been mainly carried out with prof. Evans (UBC), to develop a Natural Gas engine characterized by a partial direct injection concept, and extend the lean limit reducing NOx raw emissions. In this project, a complete and experimentally validated Computational Fluid Dynamic tool has been developed to represent gas injection and diffusion, ignition and turbulent combustion. Further collaborations have been carried out with CNR-IM, ENEA, ANL and Mississippi State University to develop dual fuel engines.
The activities based on internal combustion engines have been funded in the following PRIN-MIUR biennial national programs: 2002, 2004 and 2007.
Fuel Cell based projects have been carried-out both for low and high operating temperature, in collaboration with several leading companies (Exergy-Fuel-Cells, ALPPS, FAAM,ERICSSON,DANTHERM,MES) and with the Queen's RMC FCRC, to support the design process of cells and stacks by means of 3D thermal fluid-dynamic tools characterized by high degree of detail, and through experimental testing. Particular attention has been devoted to SOFC cells fed by renewables (via a biomass gasifier), to the analysis of flooding in PEM cells, and to the design of modular stacks of microtubular SOFCs. Moreover, several experimental test benches have been realized to the aim of validating the already mentioned design tools and to develop stationary power systems and vehicles. Diesel and Natural-Gas reformers are also being tested to produce hydrogen. The design and development of such systems has been carried-out by means of a mixed numerical-experimental approach.
Fuel cell based projects have been funded in the V/VII European framework programs (ACCEPT, Cracking for Clean Electric Power Technology) and in the bi-annual PRIN program in 2003.
Further activities are being carried out in the field of energy conversion from renewables. Funded regional projects in that field concern the development of a fluidized bed gasifier fed by manifacturing residuals (paper manifacturing district), and the installation of the prototype of a micro-gas-turbine fuelled by biomass (Valle dei Latini, Colleferro).
The achievements in the described fields are testified by over 80 publications, mostly presented in international congresses and journals.