PRESENTAZIONE

Il modulo affronta lo studio degli impianti per l’energia ed in particolare quelli basati sulla tecnologia delle turbine a gas e dei  cicli combinati, analizzando le loro prestazioni, anche in condizioni di off-design, considerando l'attuale contesto energetico italiano.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo dell'insegnamento è quello di fornire all'allievo i fondamenti dello studio dei sistemi energetici basati sulla tecnologia delle turbine a gas, con particolare riguardo ai cicli combinati, ed alle loro prestazioni in condizioni di on-design e off-design con cenni agli aspetti termoeconomici e di impatto ambientale. Considerazioni sul blade cooling e del suo impatto sulle performance del sistema; generalità sulle camere di combustione e sulle tecniche di riduzione delle emissioni inquinanti. Considerazioni sull'utilizzo di combustibili non convenzionali.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del modulo lo studente è in grado di:

- comprendere il funzionamento degli impianti per l'energia nello scenario attuale. 

- interpretare criticamente le performance in off-design degli impianti per l'energia e delle turbine a gas.

- analizzare le prestazioni di impianti a ciclo combinato, anche cogenerativi, con riferimento ai mercati per l'energia

- valutare le principali criticità nelle fasi di avvio e nella gestione di impianti a ciclo combinato. 

MODALITA' DIDATTICHE

Il modulo è organizzato in cicli di lezione per ogni argomento fondamentale; sono previsti seminari di esperti industriali del settore.

Gli studenti che abbiano certificazioni in corso di validità per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente per la disabilità della Scuola Politecnica, Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it), all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche e di esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

- Il sistema elettrico in Italia: i principali attori, la filiera di  
produzione, trasmissione, distribuzione e consumo di energia  
elettrica. Evoluzione del sistema elettrico in Italia.
- I mercati elettrici in Italia: la creazione del mercato elettrico,  
tipologie di mercati, i meccanismi di formazione del prezzo. Mercato  
del Giorno Prima (MGP), Mercato Infragiornaliero (MI) e Mercato dei  
Servizi di Dispacciamento (MSD).
- Le camere di combustione dei cicli a gas: tipologie, emissioni e  
loro controllo.
- Il blade cooling ed i limiti operativi TIT delle turbine a gas, il  
calcolo delle portate di raffreddamento.
- Cicli combinati gas vapore; la caldaia a recupero considerazioni  
termodinamiche e realizzative, caldaie a uno, due o tre livelli di  
pressione con re-heat; il degasatore; le caldaie once-through; la  
postcombustione; la regolazione dei cicli combinati a TOT costante,  
impiego dell’IGV; Soluzioni per la flessibilizzazione dei cicli  
combinati.
- Off-design delle turbine a gas mono e bialbero; considerazioni  
sull’avviamento e sulla regolazione quasi steady delle macchine in rete.
- La Cogenerazione ad Alto Rendimento e sue applicazioni alle turbine  
a gas e ai cicli combinati.

Seminari:
• Ing. Galliani – ARERA: La recente evoluzione del mix produttivo in  
Italia e gli effetti sul sistema
elettrico.
• Ing. Galliani – ARERA: Evoluzione di MSD e progetti pilota.
 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Lozza G, Turbine a gas e cicli combinati, Pitagora ed.

Cohen-Rodgers-Sarvanamuttoo, Gas Turbine Theory, Ed

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/9270/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame consiste in una discussione orale su due argomenti trattati durante le lezioni.

Gli studenti con disabilità o con DSA possono fare richiesta di misure compensative/dispensative per l'esame. Le modalità saranno definite caso per caso insieme al Referente per Ingegneria del Comitato di Ateneo per il supporto agli studenti disabili e con DSA. Gli studenti che volessero farne richiesta sono invitati a contattare il docente dell'insegnamento con congruo anticipo mettendo in copia il Referente per Ingegneria (https://unige.it/commissioni/comitatoperlinclusionedeglistudenticondisabilita.html), senza inviare documenti in merito alla propria disabilità.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Discussione di due argomenti trattati a lezione. Lo studente deve dimostrare la conoscenza dei concetti e la capacità di applicarli. Saranno valutati, oltre al livello di conoscenza, anche la capacità di analisi e la chiarezza espositiva dei concetti appresi.