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| Corso | Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio |
| Curriculum | PRODUZIONE DI ENERGIA A BASSO IMPATTO AMBIENTALE |
| Orientamento | |
| Anno Accademico | 2016/2017 |
| Crediti | 6 |
| Settore Scientifico Disciplinare | ING-IND/11 |
| Anno | Secondo anno |
| Unità temporale | Secondo semestre |
| Ore aula | 48 |
| Attività formativa | Attività formative affini ed integrative |
| Erogazione | 1000263 FONTI ENERGETICHE RINNOVABILI in Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio LM-35 PIETRAFESA MATILDE |
| Docente | Matilde Mariarosa Consolata PIETRAFESA |
| Obiettivi | Obiettivi formativi del corso Il corso si propone di approfondire la conoscenza delle tecnologie di produzione energetica da fonte rinnovabile attraverso la trattazione dei principi, dei processi di trasformazione, dei componenti e dei sistemi. I contenuti concettuali e metodologici sono affiancati da riferimenti agli aspetti applicativi. Il corso approfondisce in particolare la transizione attualmente in atto tra produzione energetica centralizzata e distribuita, l’impatto sull’ambiente delle fonti fossili, individuando le fonti energetiche più idonee per la produzione di energia termica ed elettrica nei vari ambiti ed introducendo l’uso dell’idrogeno come vettore per l’accumulo energetico. |
| Programma | Cambiamenti climatici. Riscaldamento globale. Effetti dell’aumento di temperatura. Rapporto IPCC. Domanda e consumi energetici. Fabbisogni energetici. Tonnellata equivalente di petrolio. Sistema energetico attuale. Direttiva europea Clima-Energia. Il percorso europeo verso la decarbonizzazione. Impegni globali di riduzione delle emissioni (COP 21). Nuovo paradigma energetico. Terza rivoluzione industriale Fonti energetiche. Energia primaria. Fonti energetiche. Fonti di energia primaria fossili e fissili. Fonti di energia primaria rinnovabili. Fonti di energia secondaria: energia elettrica. Il vettore energetico idrogeno. Produzione di energia centralizzata Centrali elettriche convenzionali. Centrali elettriche alimentate da fonte rinnovabile. Produzione di energia distribuita. Energetica edilizia. Uso di fonti rinnovabili in edilizia. Nearly Zero Energy Building (nZEB). Fabbisogni energetici in edilizia. Sfruttamento dell’energia solare in edilizia. Smart grid. Inquinamento atmosferico. Scala dell’inquinamento. Effetto serra, gas di serra, global warming potential, categorie emissive, stima delle emissioni, buco nell’ozono, piogge acide. Legislazione sulla sostenibilità in edilizia. Direttive europee, Impegni delle amministrazioni. Impianti eolici. Energia eolica. Caratterizzazione anemologica di un sito. Distribuzione delle velocità. Modelli probabilistici. Aerogeneratori. Potenza della vena fluida. Potenza estraibile. Fattore di potenza. Curva di potenza. Potenza nominale. Producibilità energetica. Impatto ambientale. Energia solare. Spettro di emissione del sole. Radiazione solare sulla terra. Percorso solare. Profili di irraggiamento. Sfruttamento dell’energia solare. Sistemi fotovoltaici. Sfruttamento dell’energia solare per la produzione di energia elettrica. Effetto fotovoltaico. Il silicio. Drogaggio di un semiconduttore. Giunzione P-N. La cella fotovoltaica. Potenza ed efficienza. Pannelli fotovoltaici. Tipologie di pannelli. Generazioni di fotovoltaico. Impianti fotovoltaici grid-connected e stand-alone. Componenti di impianto. Dimensionamento di un impianto. Produzione di energia. Sistemi di accumulo. Incentivi statali. Meccanismo di scambio sul posto. Impatto ambientale. Collettori solari. Impianti solari termici. Impianti a collettori solari. Componenti. Efficienza. Dimensionamento della superficie ottimale. Metodo f-chart. Solar cooling. Rifiuti e biomassa Tecnologie di smaltimento dei rifiuti. Recupero energetico. Raccolta differenziata. Riciclaggio. Termovalorizzazione. Discarica. Compostaggio. Smaltimento dei rifiuti organici. Biomassa. Provenienza e composizione. Digestione anaerobica. Biogas. Accumulo energetico nelle piante. Assorbimento delle emissioni. Idrogeno. Caratteristiche dell’idrogeno come combustibile. Energia dall’idrogeno. Metodi di produzione. Tecnologie di stoccaggio e trasporto. Sistemi di accumulo energetico. Celle a combustibile. |
| Testi docente | Materiale didattico: Dispense del docente |
| Erogazione tradizionale | Sì |
| Erogazione a distanza | No |
| Frequenza obbligatoria | No |
| Valutazione prova scritta | No |
| Valutazione prova orale | Sì |
| Valutazione test attitudinale | No |
| Valutazione progetto | No |
| Valutazione tirocinio | No |
| Valutazione in itinere | No |
| Prova pratica | No |
| Descrizione | Descrizione |
|---|---|
| esercitazione collettore solare (esercitazioni) | 
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| Descrizione | Avviso | |
|---|---|---|
| Ricevimenti di: Matilde Mariarosa Consolata Pietrafesa | ||
| Il ricevimento si tiene il mercoledi ed il giovedi alle 17 nel Laboratorio di Energia e Ambiente |
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