Impatto ambientale dei sistemi energetici

Università Telematica Guglielmo Marconi
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Descrizione

L’Università degli Studi Guglielmo Marconi, è la prima Università “aperta” (Open University), riconosciuta dal MIUR con D.M. 1 marzo 2004, che unisce metodologie di formazione “a distanza” (materiale a stampa, dispense, Cd Rom, piattaforma e-learning) con le attività di formazione frontale (lezioni, seminari, laboratori, sessioni di ripasso e approfondimento) al fine di raggiungere i migliori risultati di apprendimento per lo studente.

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Cosa impari in questo corso?

Motori
Produzione
Combustione
Sistemi energetici
Impatto ambientale

Programma

Programma del Corso

DISCIPLINA

Impatto ambientale dei sistemi energetici

DOCENTE

Adriano Santiangeli

CODICE DISCIPLINA: IND09006

SSD: ING-IND/09

CREDITI: 06

OBIETTIVI E FINALITÀ DELL’INSEGNAMENTO

Studio delle interazioni tra l’ambiente ed i sistemi per la conversione dell’energia, con particolare riferimento alle emissioni inquinanti ed all’impatto ambientale relativo ai sistemi energetici.
Individuazione degli strumenti e delle metodologie finalizzate alla valutazione delle possibili soluzioni per limitare gli effetti connessi con l’esercizio di sistemi energetici, quali turbine a gas, impianti a vapore, motori alternativi a combustione interna, impianti nucleari e sistemi di produzione di energia basati su fonti rinnovabili.

PROGRAMMA DEL CORSO

Introduzione al corso.
Il panorama energetico mondiale ed italiano. Fonti primarie di energia e trasformazioni energetiche.

Tipologie di impatto dei sistemi energetici.
Emissioni gassose, emissioni liquide, emissioni solide, emissioni termiche, emissioni acustiche, altre tipologie di interazione.
Richiami sulle unità di misura degli inquinanti.

Inquinamento termico ed inquinamento acustico.
La potenza termica scaricata dagli impianti termoelettrici. Condensazione ad acqua: impatto del raffreddamento in circuito aperto. Torri di raffreddamento. Condensazione ad aria.
Dissipazione del calore negli impianti di raffreddamento: il problema dell’ ”isola di calore”.
Richiami di acustica tecnica. Emissioni acustiche nei sistemi energetici.

Inquinamento atmosferico.
Gli inquinanti chimici.
NOx: meccanismi chimici di formazione ed effetti sull’ambiente.
Il CO: formazione e la velocità di rimozione; effetti sull’ambiente.
SOx: formazione; effetti sull’ambiente.
Gli idrocarburi e l’ambiente.
Il particolato atmosferico: caratterizzazione; distribuzione dimensionale; formazione; effetti nocivi.
I CFC e i sistemi frigoriferi; i fluidi frigoriferi a base di cloro e l’impatto con l’ambiente; l’ODP e il TEWI.
La CO2: la produzione dai combustibili; l´effetto serra: lo spettro di emissione terrestre e il GWP.

I combustibili.
Generalità sui combustibili impiegati nei sistemi energetici. Classificazione dei processi di combustione.

Impatto ambientale dei gruppi turbogas e dei cicli combinati.
Formazione degli inquinanti nelle turbine a gas, localizzazione e metodi per il controllo delle emissioni.
Sistemi di post-trattamento.

Impatto ambientale dei gruppi a vapore.
Formazione di inquinanti nei gruppi a vapore. Tipologie di gruppi a vapore. Sistemi IGCC (Integrated Gasification Cycle Combined). Sistemi di trattamento fumi e, abbattimento polveri.

Impatto ambientale dei motori alternativi a combustione interna.
La generazione di inquinanti nei motori AC: cause di formazione di CO, di HC e di NOx.
Motori Diesel: le emissioni inquinanti.
Sistemi di post-trattamento per i motori Diesel.

Impatto degli impianti nucleari.
Cenni sul processo di fissione nucleare. Il problema del trattamento delle scorie.

Sistemi energetici innovativi
Impianti ad energia solare: solare termico e termodinamico; solare fotovoltaico.
Impianti idroelettrici ed eolici: impianti idroelettrici ad acqua fluente e a diga; impianti eolici e microeolici.
Impianti geotermici.

Idrogeno e celle a combustibile: sistemi di produzione di idrogeno; celle a combustibile a bassa temperatura; celle a combustibile ad alta temperatura.

LIBRI DI TESTO

Oltre alle lezioni realizzate dal Docente ed ai materiali didattici pubblicati in piattaforma, è obbligatorio lo studio dei seguenti testi:


“L´impatto ambientale dei sistemi energetici”, Cau G., Cocco D., S.G.E., seconda edizione.
“Sistemi energetici, Vol.3: Impatto ambientale”, Bianchi M., Peretto A., Gambarotta A., De Pascale A., Pitagora Ed., 2008.

Testi di approfondimento:
“Sistemi energetici, Vol.2: Complementi”, Bianchi M., Peretto A., Melino F., Pitagora Ed., 2008.

MODALITÀ DELL’ESAME FINALE

Prova scritta e/o orale


RICEVIMENTO STUDENTI

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