PRESENTAZIONE

Il modulo fornisce le competenze di base su risorse energetiche, fonti di energia e loro usi finali con particolare attenzione agli aspetti relativi alle nozioni generali sull’impiantistica nucleare; nella seconda parte  si approfondiscono l'uso delle equazioni generali di bilancio (massa, energia, entropia ed exergia), le proprietà dei fluidi e le equazioni di scambio.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento descrive nella parte Energetica le risorse energetiche, le fonti di energia ed i loro usi finali. Offre inoltre nozioni generali sull’impiantistica nucleare. Nella parte Termodinamica Applicata approfondisce l'uso delle equazioni generali di bilancio (massa, energia, entropia ed exergia), le proprietà dei fluidi e le equazioni di scambio. Fornisce i criteri di calcolo dei rendimenti e delle perdite energetiche/exergetiche dei processi (cicli diretti e inversi e loro componenti, recupero energetico, etc.).

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Nella parte di Energetica, il modulo inizia fornendo una panoramica generale su risorse energetiche, fonti di energia e loro usi finali. Prosegue poi con nozioni generali di energetica nucleare fino ad arrivare alla loro implementazione nell'ambito dell’impiantistica nucleare.

Nella parte di Termodinamica Applicata, il modulo approfondisce l'uso delle equazioni generali di bilancio (massa, energia, entropia ed exergia), le proprietà dei fluidi e le equazioni di scambio. Fornisce poi i criteri di calcolo dei rendimenti e delle perdite energetiche ed exergetiche dei processi (cicli diretti e inversi e loro componenti, recupero energetico, etc.).

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali ed esercitazioni di calcolo numerico.

Si invitano gli studenti e le studentesse con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali a contattare il docente prima dell’inizio delle lezioni per concordare modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi. Inoltre, l’eventuale richiesta di misure compensative e/o dispensative da adottare per l’esame dovrà essere predisposta usando il modulo al seguente link https://modulionline.unige.it/richiesta-adattamenti#no-back e dovrà quindi essere inviata al docente dell'insegnamento, al referente DIME (federico.scarpa@unige.it) e al Settore servizi per l‘inclusione degli studenti con disabilità e con DSA (inclusione.studenti@info.unige.it) almeno sette giorni lavorativi prima della prova, come da linee guida presenti al link https://unige.it/disabilita-dsa/richiesta-servizi.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Risorse energetiche, fonti di energia ed usi finali. Equazioni generali di bilancio energetico, entropico ed exergetico. Applicazioni ai processi diretti e inversi ed ai loro componenti. Criteri di ottimizzazione e dimensionamento di componenti e sistemi basati sul metodo della minimizzazione della produzione di entropia. Elementi su aspetti energetici, economici ed ambientali integrati tra loro. Applicazioni numeriche.

Richiami di fisica nucleare. Elementi di termoidraulica e di neutronica dei reattori nucleari a fissione. Possibili applicazioni dell’energia nucleare. Componenti essenziali per il funzionamento di un reattore a fissione termico e veloce. Descrizione della tipologia dei principali tipi di reattori nucleari a fissione. Cenni al ciclo del combustibile ed al problema delle scorie. Esercizi ed applicazioni numeriche sull’impiantistica nucleare.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• Guido Milano, “Energia Nucleare; Fissione, Fusione, Sicurezza e Ambiente”, Seconda Edizione, ARACNE Editrice, Roma 2010.
• Adrian Bejan, “Advanced Engineering Thermodynamics”, John Wiley & Sons, 1988
• Adrian Bejan, “Entropy Generation Minimization – The method of Thermodynamic Optimization of finite-size Systems and finite-time processes”,  CRC Press, 1996

Le dispense dell’insegnamento, disponibili su Aulaweb, costituiscono il materiale didattico di riferimento per la preparazione dell’esame mentre gli altri testi suggeriti possono essere usati per l’approfondimento di specifici argomenti.

Gli studenti con DSA e gli studenti lavoratori possono contattare il docente per eventuali chiarimenti e per concordare modalità di fruizione del materiale compatibili con le proprie esigenze, nel rispetto degli obiettivi formativi dell'insegnamento.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/11960/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 prova orale, articolata nella discussione di più argomenti del modulo.

Si invitano gli studenti e le studentesse con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali a contattare il docente prima dell’inizio delle lezioni per concordare modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi. Inoltre, l’eventuale richiesta di misure compensative e/o dispensative da adottare per l’esame dovrà essere predisposta usando il modulo al seguente link https://modulionline.unige.it/richiesta-adattamenti#no-back e dovrà quindi essere inviata al docente dell'insegnamento, al referente DIME (federico.scarpa@unige.it) e al Settore servizi per l‘inclusione degli studenti con disabilità e con DSA (inclusione.studenti@info.unige.it) almeno sette giorni lavorativi prima della prova, come da linee guida presenti al link https://unige.it/disabilita-dsa/richiesta-servizi.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Le modalità di accertamento delle conoscenze acquisite dall'allievo consistono in una prova orale strutturata sui due argomenti fondamentali del modulo, che sono energetica nucleare e termodinamica applicata ed energetica generale. In base allo sviluppo del modulo ci possono essere attività di studio monografico sviluppate su indicazione del docente, ma in autonomia da parte degli allievi.

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.