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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Sistemi energetici

Programma

Programma del Corso

DISCIPLINA

Sistemi energetici

DOCENTE

Fabio Orecchini

CODICE DISCIPLINA: IND09001

SSD: ING-IND/09

CREDITI: 06

OBIETTIVI E FINALITÀ DELL´INSEGNAMENTO

Gli obiettivi del corso sono quelli di analizzare l’intero ciclo dell’energia dalle fonti primarie agli effetti utili, sulla base delle definizioni di sistema energetico, vettore energetico, conversione e trasformazione dell’energia. Il corso intende fornire agli studenti gli strumenti per una corretta ed esaustiva analisi e valutazione dei sistemi energetici attraverso l’analisi “Well To Use” sulla base dei criteri di sostenibilità energetica.

PROGRAMMA DEL CORSO

  • Introduzione al corso.
    Il ciclo dell’energia: dalle risorse primarie all’effetto utile. I sistemi energetici: definizione e classificazione. I sistemi energetici ideali e reali.
  • Esempi di sistemi energetici, l’impatto dei sistemi energetici, analisi di efficienza ed analisi di efficacia dei sistemi energetici.
  • Le fonti di energia. Fonti primarie e secondarie. Fonti rinnovabili e non rinnovabili. Il petrolio, il carbone, il gas naturale, il nucleare.
  • Il bilancio energetico della terra. L’energia solare, eolica, geotermica, idraulica, onde, maree, OTEC, gradienti di salinità, biomasse.
  • I vettori energetici: definizione di vettore energetico, caratteristiche dei principali vettori energetici. Stoccaggio e trasporto dell’energia. Caratteristiche dei principali vettori: fossili, elettricità, idrogeno, calore, energia mecanica.
  • Processi di trasformazione e conversione dell’energia. Definizione di trasformazione e di conversione. Cenni ai principali processi di trasformazione e conversione dell’energia.
  • Biocombustibili e idrogeno. Principali caratteristiche dell’idrogeno.
  • Tecnologie per la produzione dell’idrogeno. Reforming, gassificazione del carbone, ossidazione parziale, elettrolisi, termolisi. Biocombustibili: gassificazione, digestione aerobica e anaerobica, fermentazione alcolica, esterificazione. Stoccaggio dell’idrogeno: in pressione, liquefazione, idruri, nanostrutture di carbonio. Usi energetici dell’idrogeno.
  • Gli usi finali dell’energia: termici, meccanici, illuminazione e elettrico elettronico. Definizione di effetto utile. Tecnologie per gli usi finali dell’energia. Le pompe di calore a compressione e ad assorbimento. Calcolo dei fabbisogni energetici.
  • Il sistema energetico dei trasporti. Sistemi energetici per la mobilità.
  • Descrizione e caratteristiche delle tecnologie per la mobilità: MCI, trazione elettrica, sistemi ibridi, le celle a combustibile per la mobilità.
  • Analisi energetica e ambientale well to wheel.

LIBRI DI TESTO

Lezioni realizzate dal Docente, esercitazioni e dispense pubblicati in piattaforma.

Testi di approfondimento

  • F Orecchini – V. Naso, “La Società no oil”, Orme editori, Milano 2006
  • F Orecchini – V. Naso “Energy Systems in the Era of Energy Vectors”, Springer, London 2012. (In lingua inglese)

MODALITÀ DELL´ESAME FINALE

Prova scritta

RICEVIMENTO STUDENTI

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