CODICE 66021 ANNO ACCADEMICO 2026/2027 CFU 6 cfu anno 3 INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO 10375 (L-9) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/09 LINGUA Italiano SEDE GENOVA PERIODO 2° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Il corso di SISTEMI PER L'ENERGIA E L'AMBIENTE si propone di analizzare il nuovo mix energetico italiano a seguito delle recenti politiche ambientali europee. Dopo aver fornito una panoramica su diverse tipologie di impianti a fonte rinnovabile, il corso si propone di analizzare le tecnologie legate alla produzione, stoccaggio e impiego di idrogeno e di biocombustibili (metano e metanolo) da fonti rinnovabili, confrontando le diverse soluzioni da un punto di vista energetico e ambientale. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI L'insegnamento si propone di analizzare l'evoluzione del sistema elettrico e del mix energetico italiano a seguito delle recenti politiche ambientali europee. Dopo aver fornito una panoramica su alcuni impianti a fonte rinnovabile, il corso si propone di analizzare la produzione di idrogeno e di e-fuels (metano, ammoniaca, metanolo) da energia elettrica rinnovabile, confrontando le diverse soluzioni da un punto di vista energetico, economico e ambientale. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO L'insegnamento si propone di esaminare alla base le possibilità e le difficoltà derivanti dall'utilizzo delle fonti rinnovabili ed evidenziare i problemi ecologici attuali e le possibili soluzioni. L'insegnamento si propone inoltre di esaminare diverse soluzioni per la produzione di idrogeno e di bio-combustibili da energia elettrica rinnovabile. La frequenza, la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale consentiranno all’Allievo di accedere ad una corretta gestione delle sorgenti energetiche rinnovabili per la produzione della quantità di energia richiesta dall'attuale sviluppo sociale. L’Allievo sarà inoltre in grado di valutare la ricaduta ecologica di questi sistemi e di confrontarla con quella prodotta dalle metodologie correnti. PREREQUISITI Il corso, scelto tra altre possibili alternative, rappresenta il naturale completamento dell'insegnamento di Macchine, obbligatorio al secondo anno della laurea triennale. MODALITA' DIDATTICHE Il modulo prevede 60 ore di lezioni frontali; il superamento del relativo esame dà diritto all'assegnazione di 6 crediti. 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 (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 - Fonti energetiche primarie e fonti energetiche rinnovabili; bilancio energetico di uno Stato e grandezze significative. - Le politiche ambientali europee, obiettivi 2030 e strumenti per il raggiungimento - L'evoluzione del mix produttivo energetico italiano ed importanza delle fonti rinnovabili; effetti della diffusione delle fonti rinnovabili. Il PNIEC 2030. - Panoramica sulle diverse fonti di energia rinnovabile e sul loro stato di utilizzo in Italia. Meccanismi di incentivazione per impianti a fonte rinnovabile. - Impianti idroelettrici: energia idraulica e valutazione del suo potenziale; tipologie di impianti (acqua fluente, bacino, serbatoio e pompaggio); elementi costitutivi di un impianto idroelettrico; potenza producibile teorica e produzione effettiva; esempi di impianti nazionali. Impianti eolici: energia eolica e valutazione del potenziale eolico; potenza producibile e produzione effettiva; tipologie di aerogeneratori eolici (turbine ad asse verticale e ad asse orizzontale); esempi di impianti eolici. Bioenergie: tipologie di impianti; focus sugli impianti a biogas e a biometano; aspetti energetici e di gestione; esempi di impianti. Idrogeno: caratteristiche dell'idrogeno, aspetti di sicurezza, metodi di produzione, stoccaggio e distribuzione dell’idrogeno, aspetti tecnici ed economici di impianti Power-to-hydrogen. Utilizzi finali dell'idrogeno.Le Hydrogen Valleys. Impianti Power-to-X per la sintesi di metano, metanolo ed ammoniaca da fonti rinnovabili; confronto tra idrogeno e altri fuels,aspetti energetici ed economici. Esempi applicativi. Utilizzo di combustibili alternativi (idrogeno, ammoniaca) in turbine a gas. Organic Rankine Cycles (ORC) TESTI/BIBLIOGRAFIA Slides delle lezioni fornite dal docente. Le dispense dell’insegnamento, disponibili su Aulaweb, costituiscono il materiale didattico di riferimento per la preparazione dell’esame mentre gli altri testi indicati 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 MASSIMO RIVAROLO Ricevimento: Ricevimento su appuntamento (mail al docente massimo.rivarolo@unige.it). LEZIONI INIZIO LEZIONI https://corsi.unige.it/corsi/10375/studenti-orario Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME La prova é orale e prevede la discussione di due argomenti distinti. Sono previsti i normali appelli delle sessioni estiva ed invernale. Qualora il numero degli Allievi frequentanti lo consenta è possibile, previa prenotazione, sostenere l’esame in una data concordata con il docente. 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 (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 L’esame si prefigge di accertare la conoscenza di base del contesto energetico attuale e la capacità di analizzare il mix produttivo e il bilancio energetico di uno Stato. Verrà inoltre valutata la capacità di gestire correttamente le sorgenti energetiche per la produzione della quantità di energia richiesta dall'attuale sviluppo sociale e per la produzione di idrogeno e di altri fuels. Se lo studente sarà in grado di coordinare i diversi argomenti trattati e avrà buona capacità espositiva potrà raggiungere un punteggio di livello avanzato; il massimo dei voti potrà essere raggiunto sulla base di tutti gli elementi precedentemente indicati oltre a dimostrare padronanza della materia, spirito critico e spunti personali di approfondimento. ALTRE INFORMAZIONI Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.
