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, inquinamento.

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).

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, inquinamento, biomasse agro-forestali, rifiuti.
4. Modelli dinamici stocastici. Identificazione parametrica.  
5. Applicazione dei metodi di identificazione ai sistemi energetici ed ambientali.
6. Tecniche di controllo a tempo discreto. Controllo predittivo. Controllo adattativo.
7. Applicazione a problemi di controllo di sistemi energetici ed ambientali.
8. Strumenti Software: introduzione ai tools dell’ambiente MATLAB di interesse per il corso.
9. Introduzione a strumenti software disponibili per la pianificazione e il controllo di sistemi energetici sostenibili e microgrid poligenerative.
10. Attività "in campo" e seminari utili all'applicazione dei metodi studiati e alla collaborazione con aziende.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense del corso a cura di Michela Robba e Riccardo Minciardi

Probabilità e statistica per l’ingegneria e le scienze, Sheldon M. Ross, 2004

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

Analisi e controllo di sistemi dinamici, un laboratorio informatico, Finzi, Visioli, Volta, 1996

Applied Data Analysis and Modeling for Energy Engineers and Scientists-Springer (2011), T. Agami Reddy-

Dynamic Programming, D. Bertsekas

Multivariable System Identification-From Observations to Models, R. Guidorzi ,2003

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