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SISTEMI INNOVATIVI PER L'ENERGIA E L'AMBIENTE

CODICE 60099
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 6 cfu al 2° anno di 9270 INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E AERONAUTICA(LM-33) - GENOVA
  • 6 cfu al 2° anno di 9269 INGEGNERIA MECCANICA - PROGETTAZIONE E PRODUZIONE(LM-33) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/09
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 1° Semestre
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il corso ha la finalità di fornire le conoscenze teoriche per l'analisi e la comprensione dei principi di funzionamento dei sistemi energetici innovativi alimentati a fonti tradizionali e rinnovabili. 

    Con l'ausilio di esercitazioni ed esempi di calcolo si forniranno agli studenti gli strumenti per analizzare e confrontare le prestazioni termoeconomiche dei diversi impianti e il loro comportamento tempovariante.

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    Il corso ha la finalità di fornire le conoscenze teoriche per l'analisi e la comprensione dei principi di funzionamento dei sistemi energetici innovativi a ridotto impatto ambientale alimentati a fonti tradizionali e rinnovabili (Fuel Cells, ORC, CCS). Con l'ausilio di esercitazioni ed esempi di calcolo si forniranno agli studenti gli strumenti per analizzare e confrontare le prestazioni termoeconomiche dei diversi impianti e il loro comportamento tempovariante.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Conoscenza del comportamento degli impianti per la produzione di energia innovativi e dell'effetto delle condizioni operative reali.

    Conoscenza del comportamento tempovariante dei sistemei energetici innovativi e capacità di determinarne i parametri di controllo.

    Capacità di definire vantaggi e criticità dei sistemi a ridotto impiatto ambientale.

    Capacità di calcolare le prestazioni tecno-economiche dei sistemi energetici presentati.

    MODALITA' DIDATTICHE

    Il corso si articola in una serie di lezioni frontali in cui vengono sviluppati gli argomenti teorici ed applicativi ed alcune esercitazioni di calcolo per la comprensioni delle analisi termoeconomiche e tempovarianti svolte a  lezione.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Quadro energetico nazionale

     L’accumulo dell’energia: Idrogeno e “Chemicals”

     Metodi di cattura della CO2.

     Sistemi innovativi alimentati a Idrogeno: celle a combustibile di varie tipologie e sistemi ibridi

     Generazione distribuita e il mercato elettrico

     Cogenerazione ad alto rendimento (CAR)

     Energia da fonti rinnovabili: solare termodinamico, biomasse, biocombustibili ed energia dalle onde

    Idrogeno e celle a combustibile

    Cattura e sequestro della CO2

    Tecnologie Power to fuel

     Termoeconomia: Bilanci economici di impianti tradizionali, Life cycle costs

     Esercitazioni ed esempi pratici di analisi termoeconomica in condizioni tempovarianti

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    • Fuel Cell Handbook, US Department of Energy, Morgantown, WV (USA), 2007.
    • B. Soerensen:”Energy conversion, transmission and Storage”, Academic Press, 2008
    • Materiale didattico fornito a lezione

    DOCENTI E COMMISSIONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    Esame orale e discussione delle esercitazioni svolte.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    Esame orale e discussione delle esercitazioni svolte.

    Il colloquio orale verterà su una o più domande e avrà la finalità di verificare la comprensione e la conoscenza degli argomenti trattati, la proprietà di linguaggio e la capacità di sintesi degli studenti.

    Le esercitazioni di calcolo verranno valutate e discusse.

    Il voto finale d'esame sarà la media delle valutazioni della prove orale e delle esercitazioni.

    ALTRE INFORMAZIONI

    Propedeuticità :

    Turbomacchine e impianti per l’energia