Il 1991 è per Luigi Bonavoglia un anno di commiati; lascia definitivamente la scuola Reiss Romoli, lascia la SGS della quale era presidente. Il commiato dall'Aquila e dalla scuola Reiss Romoli avviene nel giugno 1991 quando la scuola organizza una festa in suo onore; significative le parole conclusive del suo discorso di ringraziamento:
Il coronamento della sua carriera si ha l'anno successivo il 12 ottobre 1992, cinquecentesimo anniversario della scoperta dell'America, quando il comune di Genova gli conferisce il Premio Colombo per le telecomunicazioni (video RAI).
Negli anni Novanta scrive anche alcuni libri dedicati alle telecomunicazioni e alla loro storia: "Il segnale telefonico", "Le telecomunicazioni in Italia e il museo della Sirti"; cura inoltre nel 1994 il volume "CSELT trent'anni" e scrive diversi articoli in particolare sulla qualità della trasmissione telefonica. In questo sito riportiamo il testo completo in formato PDF del suo ultimo articolo (1998). Il 7 maggio 1994 in occasione della imminente nascita di Telecom Italia (la società che riunisce finalmente tutti gli enti telefonici fino allora operanti in Italia: STET, SIP, ASST, Italcable, Telespazio) tiene un'interessante conferenza su «Il cammino delle telecomunicazioni italiane fino a Telecom Italia».
Nel tempo libero coerentemente con le su ricordate parole, si dedica ad attività ancora da ingegnere: lavori "fai da te" sia nella casa di Roma sia in quella di campagna nel Viterbese e anche il modellismo ferroviario; fin dagli anni Cinquanta si era appassionato ai trenini elettrici e aveva allestito un primo ancor ridotto plastico ferroviario Märklin; studiando il problema della guida di più treni su uno stesso impianto aveva inventato e realizzato un sistema per pilotare due treni su uno stesso circuito elettrico, semplicemente utilizzando le due semionde della corrente alternata usata dai sistemi Märklin; alla fine degli anni Novanta riprende quel plastico ampiandolo con nuovi binari e circuiti, e completandolo nel 2003.
Ma questi ultimi anni sono anche segnati dalla lotta contro il cancro: nel luglio 1994 gli viene diagnosticato un inizio di carcinoma alla prostata, che nel gennaio 2000 viene curato con successo presso l'Istituto Europeo di Oncologia a Milano. All'inizio del 2004 viene colpito da una maculopatia alla retina che gli rende prima faticosa e poi impossibile la lettura, un colpo terribile per chi come lui passava buona parte del suo tempo leggendo o scrivendo. Alla fine del maggio 2005 gli viene diagnosticata una metastasi ormai avanzata e senza alcuna possibilità di cura; muore a Roma il mattino del 21 giugno 2005.
L'urna con le ceneri è al Campo Verano di Roma accanto alla moglie Maria “Iuccia” Sacco (1919-2008).