Il presente progetto è incentrato su una tecnologia innovativa di accumulo termico, basato sulla sabbia. Recenti studi hanno messo in luce come tale tecnologia offra buone potenzialità per la decarbonizzazione di impianti industriali energivori, che tradizionalmente forniscono ai processi il calore richiesto facendo uso di combustibili fossili. I modelli utilizzati dagli studi condotti finora sulla tecnologia sono semplificati e stazionari, il progetto propone dunque lo sviluppo di nuovi modelli più sofisticati, atti a valutare con maggiore accuratezza le caratteristiche tecniche. Tali modelli saranno quindi utilizzati per realizzare uno strumento software integrato di simulazione, da poter abbinare ad un algoritmo di ottimizzazione tecnico-economica. Lo strumento sarà dunque impiegato per individuare quali modifiche consentano alla tecnologia di aumentare il proprio livello di competitività, affinché si possa diffondere e rimpiazzi i sistemi tradizionali, con conseguenti riduzioni di emissioni di gas clima-alteranti.
Uno dei grandi punti di forza della tecnologia STEM-RES è il suo limitato impatto ambientale e sociale, in linea con gli obiettivi europei di Sustainable Development definiti dall'Organizzazione delle Nazioni Unite per il 2030. Più nello specifico, il basso impatto ambientale è sia paesaggistico che legato all'utilizzo di materiali non inquinanti né pericolosi o velenosi, economici e facili da reperire. Altre caratteristiche che contribuiscono notevolmente alla competitività della tecnologia sono la semplicità costruttiva e la modularità del sistema.
La tecnologia consolidata più simile a quella in esame è l'accumulo termico ai sali fusi, rispetto alla quale STEM-RES costituisce una valida alternativa, con svariati benefici. In primo luogo, il materiale utilizzato per l'accumulo termico è molto più economico e facilmente reperibile nel caso di STEM-RES, che potrebbe quindi raggiungere livelli di competitività considerevolmente più alti. Inoltre, al contrario dei sali fusi, la sabbia non è corrosiva né inquinante, dunque in caso di incidenti con fuoriuscita di materiale non ci sarebbero danni ambientali rilevanti. La temperatura massima di lavoro della sabbia è più elevata (in STEM-RES fino a 620 °C) e, al contrario dei sali fusi, non ci sono limiti inferiori. In particolare, è fondamentale evitare la solidificazione dei sali fusi, in quanto non c'è modo di fonderli nuovamente se non rifacendo l'impianto; la sabbia invece, può restare a temperatura ambiente per un tempo indefinito senza problemi. Si intuiscono dunque le potenzialità della ricerca proposta di realizzare un miglioramento delle conoscenze rispetto allo stato dell'arte, rappresentato appunto dai sali fusi.