SISTEMI ENERGETICI

Anno accademico 2022/2023 - Docente: Rosario LANZAFAME

Risultati di apprendimento attesi

Saranno presentate le diverse fonti di energia e le relative trasformazioni e conversioni energetiche. In particolare l’energia da biomassa, l’energia geotermica, l’energia eolica, l’energia solare, il vettore idrogeno e le caratteristiche dei rispettivi sistemi di generazione. Verranno affrontate, con particolare attenzione, le analisi dei sistemi tecnologici energetici nel contesto degli obiettivi di rispetto ambientale, primo fra tutti il controllo della produzione di gas climalteranti, onde conseguire effetti di mitigazione del fenomeno del “Global Warming”.

Verranno inoltre trattati i sistemi energetici avanzati, con particolare attenzione agli impianti di generazione di potenza a ciclo combinato a gas ed in assetto cogenerativo nonché la loro integrazione con i sistemi di captazione dell’energia termica solare, ivi compreso il sistema solare termodinamico a concentrazione a sali fusi.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali (28 ore) ed esercitazioni (30 ore)

Prerequisiti richiesti

Fisica Tecnica

Meccanica Applicata alle Macchine

Frequenza lezioni

Obbligatoria

Contenuti del corso

Concetti base sull'energia
Conversione dell'energia
Fonti di energia rinnovabili e sistemi di conversione dell'energia
Metodi di trasferimento e conversione dell'energia
Energia solare: Solar heating (passivo e attivo), centrali solari, impianti fotovoltaici
Energia eolica
Turbine a gas e relative prestazioni
Cicli combinati
Centrali cogenerative

Testi di riferimento

1) Materiale didattico

2) Bianchi, Melillo, Peretto – Sistemi Energetici. Complementi – PITAGORA EDITRICE BOLOGNA

3) Giovanni Lozza: Turbine a gas e cicli combinati – SOCIETÀ EDITRICE ESCULAPIO

4) Bent Sørensen Renewable Energy, Academic Press

Programmazione del corso

	Argomenti	Riferimenti testi
1	Concetti base sull'energia	[1] [2] [4]
2	Conversione dell'energia	[1] [2] [4]
3	Fonti di energia rinnovabile e sistemi di conversione dell'energia	[1] [4]
4	Metodi di trasferimento e conversione dell'energia	[1] [2] [4]
5	Energia solare: Solar heating (passivo e attivo), centrali solari, impianti fotovoltaici	[1] [2] [4]
6	Energia eolica	[1] [4]
7	Turbine a gas e relative prestazioni	[1] [3]
8	Cicli combinati	[1] [3]
9	Centrali cogenerative	[1] [3]

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame costituito da una preliminare risoluzione di un problema numerico/applicativo sui Sistemi Energetici oggetto del corso e successiva prova orale

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Il Candidato esponga i concetti base dell'energia

Il Candidato esponga i principi sulla conversione dell'energia

Il Candidato discuta sulle fonti di energia rinnovabili

Il Candidato discuta sui principi dell'energia eolica

Il Candidato discuta sui principi dell'energia solare

Il Candidato esponga i concetti base degli impianti di cogenerazione

Il Candidato discuta delle esercitazioni numeriche svolte

Corso di laurea in

Ingegneria industriale (elettrica, gestionale, meccanica)