Docente
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BOCCALETTI CHIARA
(programma)
Nozioni di base sul contesto energetico:
Cenni di economia e politica energetica. Concetto di sostenibilità.
Elementi di conversione dell’energia:
Brevi richiami di termodinamica e termotecnica (Cicli diretti e inversi – Generazione e conversione dell’energia - Cogenerazione – Trigenerazione - Macchine ad assorbimento - Climatizzazione: concetto di benessere, carichi termici). Esempi applicativi di bilanci energetici.
Introduzione alle Fonti Energetiche Rinnovabili e alle Tecnologie connesse:
Biomasse e bioenergia (Tipologie di biomassa – Disponibilità - Produzione, trattamento e logistica). Energia eolica (Tipologie di turbine – Aspetti ambientali ed economici). Energia solare (Solare fotovoltaico – Solare termico – Aspetti ambientali ed economici). Altre fonti rinnovabili: Geotermica e Marina.
L’idrogeno e le tecnologie connesse:
L’idrogeno come vettore energetico (Produzione, trattamento e logistica – Aspetti economici). Celle a combustibile (Tipologie – Applicazioni stazionarie – Applicazioni mobili).
Sistemi integrati per la produzione dell’energia da fonti rinnovabili:
Disponibilità delle fonti rinnovabili e loro natura dispersa e intermittente. Impianti termosolari a concentrazione: parabolici, a disco con motore Stirling, a ricevitore centrale. Impianti fotovoltaici. Impianti eolici. Microturbine a gas. Motori a combustione interna. Motori Stirling. Microimpianti a biomassa. Sfruttamento dell’energia geotermica e marina. Combinazione di fonti rinnovabili e non rinnovabili. Celle a combustibile. Accumulatori termici. Accumulatori elettrici.
Conversione energetica, gestione e controllo dei sistemi integrati:
Macchine e dispositivi elettrici ed elettronici per la conversione dell’energia da fonti rinnovabili e per la gestione e il controllo dei flussi di potenza.
Esercitazioni sui sistemi integrati per la produzione dell’energia da fonti rinnovabili:
Modellizzazione e simulazione dei sistemi ad energie rinnovabili.
Integrazione delle energie rinnovabili ed efficienza energetica nell’ambiente costruito:
Uso delle energie rinnovabili negli edifici residenziali e non. Linee guida per il progetto dei sistemi di produzione e conversione dell’energia basati su fonti rinnovabili integrati negli edifici in contesti urbani o rurali, per usi finali quali l’alimentazione elettrica, il riscaldamento, la refrigerazione e il condizionamento dell’aria. Impianti solari termici. Impianti solari fotovoltaici. Impianti eolici. Sistemi ibridi.
Nozioni di base sulla gestione energetica:
Cenni alla principale normativa vigente, risparmio energetico, energy management.
Esercitazioni sugli usi finali:
Esempi pratici e casi studio.
Felix A. Farret, M. Godoy Simões – “Integration of Alternative Sources of Energy”, 2nd Edition, John Wiley & Sons, 2017
N. El Bassam, P. Maegaard – “Integrated renewable energy for rural communities”, Elsevier B.V., 2004
Gilbert M. Masters – “Renewable and efficient electric power systems”, 2nd Edition, John Wiley & Sons, 2013
Tiwari, G. N., Tiwari, Arvind, Shyam - "Handbook of Solar Energy - Theory, Analysis and Applications", Springer, 2016
Small and Micro Combined Heat and Power (CHP) Systems, 1st Edition, R. Beith ed., Woodhead Publishing, 2011
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