PRESENTAZIONE

I sistemi energetici ed ambientali sostenibili sono in genere sistemi complessi, caratterizzati da dati da elaborare e da evoluzioni nel tempo da modellare ai fini del supporto alle decisioni. Il corso si propone di fornire i principali metodi utili alla simulazione, all’ottimizzazione e al controllo di sistemi energetici ed ambientali riferibili ai seguenti ambiti applicativi: smart grid, microreti, energie rinnovabili, risorse idriche. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire conoscenze di base riguardo i metodi per la definizione e l’utilizzo di modelli matematici e trumenti software ai fini della pianificazione e gestione di sistemi energetici ed ambientali. Il corso riguarderà i metodi di controllo, controllo ottimo, controllo predittivo, identificazione, analisi di dati, che verranno descritti in stretta connessione con specifici casi di studio applicativi (mix di energie rinnovabili e sostenibili, recupero di materia ed energia, gestione delle risorse naturali).

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si propone di fornire conoscenze di base riguardo i metodi per la definizione e l’utilizzo di modelli matematici e trumenti software (MATLAB-Simulink, LINGO) ai fini della pianificazione e gestione di sistemi energetici ed ambientali. Il corso riguarderà i metodi di controllo, simulazione, controllo predittivo, che verranno descritti in stretta connessione con specifici casi di studio applicativi: utilizzo energetico sostenibile di biomasse forestali per la produzione di energia; gestione operativa di reti energetiche intelligenti; gestione di serbatoi idrici interconnessi e impianti idroelettrici.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni, seminari

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Architetture informative, analisi dei sistemi, controllo, ottimizzazione nell’ambito di tematiche relative a sviluppo sostenibile. 
2. Introduzione ai modelli matematici: simulazione, ottimizzazione, controllo.
3. Esempi applicativi: mix di energie rinnovabili e sostenibili a diverse scale spaziali (edificio, microgrid poligenerative, comune, etc…), risorse idriche, biomasse agro-forestali.
4. Tecniche di controllo a tempo discreto. Controllo predittivo. 
5. Applicazione a problemi di controllo di sistemi energetici ed ambientali.
6. Strumenti Software: introduzione ai tools dell’ambiente MATLAB di interesse per il corso.
7. Introduzione a strumenti software disponibili per la pianificazione e il controllo di sistemi energetici sostenibili e microgrid poligenerative.
8. Attività "in campo" e seminari utili all'applicazione dei metodi studiati e alla collaborazione con aziende.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense e slides del corso a cura di Michela Robba e Riccardo Minciardi

Harold Klee, Randal Allen-Simulation of Dynamic Systems with MATLAB and Simulink, 2011

C. Vercellis: Modelli e decisioni, Progetto Leonardo, 1997

Jorgesen, Bendoricchio. Fundamentals of Ecological Modelling

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MICHELA ROBBA (Presidente)

RICCARDO MINCIARDI

LEZIONI

Orari delle lezioni

SIMULAZIONE DEI SISTEMI ENERGETICI ED AMBIENTALI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame Orale

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Propedeuticità :

Nessuna