La sostenibilità economica e tecnologica dei sistemi per la conversione dell energia. Introduzione ai sistemi idrotermali.

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Rosina Ruggiero
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1 Introduzione alla conversione dell energia energia (concetti di base quali energia, potenza, rendimento). La sostenibilità ambientale e sociale dei sistemi per la conversione dell energia. La sostenibilità economica e tecnologica dei sistemi per la conversione dell energia. Introduzione ai sistemi idrotermali. Data 02/03/2015 Data 02/03/2015 Gli impianti geotermoelettrici tradizionali. Gli usi diretti dell'energia geotermica e il teleriscaldamento. L'energia idraulica: introduzione, richiami sulle prestazioni degli impianti idroelettrici. La classificazione degli impianti idroelettrici. Le tecnologie per il mini-idro. Le turbine idrauliche. L'impatto ambientale. Data 09/03/2015 Data 09/03/2015

Introduzione ai sistemi idrotermali. Data 02/03/2015 Data 02/03/2015 Gli impianti geotermoelettrici tradizionali.

2 La valutazione delle risorse idrauliche. Scelta e dimensionamento di un impianto idroelettrico. Caratteristiche del moto ondoso. Tecnologie per lo sfruttamento del moto ondoso. Impatto ambientale. Data 16/03/2015 Data 16/03/2015 Principi di conversione dell'energia delle maree. Impianti per lo sfruttamento delle maree. La radiazione solare. L'irraggiamento solare extra-terrestre. L'irraggiamento su di una superficie orizzontale al suolo o comunque orientata. Introduzione al solare termico. Prestazioni dei collettori solari. Data 23/03/2015 Data 23/03/2015

Data 16/03/2015 Data 16/03/2015 Principi di conversione dell'energia delle maree. Impianti per lo sfruttamento delle maree.

3 I sistemi solari termici attivi. Tipologie di collettori e di impianti. I sistemi solari termodinamici a concentrazione. Introduzione ai sistemi solari fotovoltaici: l effetto fotovoltaico e la giunzione PN. Data 30/03/2015 Data 30/03/2015 I materiali per le celle fotovoltaiche. Le prestazioni delle celle fotovoltaiche e degli impianti. Il dimensionamento degli impianti fotovoltaici. Introduzione ai sistemi eolici. Gli impianti di produzione, la rete e le principali problematiche di progettazione, gestione e manutenzione del sistema integrato del teleriscaldamento di Ferrara. (Seminario dell ing. Fausto Ferraresi) Data 13/04/2015 Data 13/04/2015

Le prestazioni delle celle fotovoltaiche e degli impianti. Il dimensionamento degli impianti fotovoltaici. Introduzione ai sistemi eolici.

4 Cenni di anemometria. Massima energia estraibile dal vento. Coefficiente di potenza e rendimento di un convertitore. Prestazioni di convertitori eolici a resistenza e a portanza. Coefficiente di potenza rotorico. Valutazione della produzione di energia di campi eolici. Data 20/04/2015 Data 20/04/2015 L aerodinamica delle turbine eoliche ad asse orizzontale. La Blade element momentum theory. Classificazione, costi e impatto ambientale degli aerogeneratori. Il controllo. Data 27/04/2015 Data 27/04/2015

Valutazione della produzione di energia di campi eolici.

5 Introduzione alle filiere energetiche. La chimica delle biomolecole e la fotosintesi. Le biomasse per l'energia: colture dedicate (annuali e poliennali), residui colturali, residui della manutenzione boschiva, residui agroindustriali, reflui zootecnici. La digestione anaerobica, il biogas e il biometano. Il consorzio batterico, il processo (idrolisi, acidogenesi, acetogenesi, metanogenesi), i parametri limitanti, la caratterizzazione dei substrati. Gli impianti per la digestione anaerobica: i digestori. Data04/05/2015 Data 04/05/2015 La purificazione del biogas, i sistemi per il trattamento del digestato. Le tecnologie di upgrading del biogas a biometano. La fermentazione alcoolica e il bioetanolo. Le biomasse solide. Tecnologie di trasformazione (pellettizzazione, cippatura e bricchettatura), gestione, movimentazione e stoccaggio. Il processo di combustione delle biomasse solide. Le tecnologie di combustione: letto fisso, letto fluido, polverino, a tamburo rotante e a due stadi. Data 11/05/2015 Data 11/05/2015

La digestione anaerobica, il biogas e il biometano. Il consorzio batterico, il processo (idrolisi, acidogenesi, acetogenesi, metanogenesi), i parametri limitanti, la caratterizzazione dei substrati.

6 La gassificazione: il processo e le tecnologie (letto fisso, letto fluido, entrained flow). La purificazione del syngas. La domanda di energia elettrica e l'influenza della penetrazione delle fonti rinnovabili non programmabili. Il mercato elettrico: descrizione e meccanismi. Gli incentivi per la produzione di energia da fonte rinnovabile. La procedura di autorizzazione di impianti a fonte rinnovabile. Data 18/05/2015 Data 18/05/2015 Modello termodinamico all equilibrio di un gassificatore. I cicli ORC e la simulazione CFD di espansori volumetrici scroll. Data 25/05/2015 Data 25/05/2015

Il mercato elettrico: descrizione e meccanismi. Gli incentivi per la produzione di energia da fonte rinnovabile.

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