Insegnamento TECNOLOGIE ENERGETICHE
- Corso
- Biotecnologie molecolari e industriali
- Codice insegnamento
- GP004117
- Curriculum
- Comune a tutti i curricula
- Docente
- Franco Cotana
- Docenti
-
- Franco Cotana
- Valentina Coccia (Codocenza)
- Ore
- 18 ore - Franco Cotana
- 24 ore (Codocenza) - Valentina Coccia
- CFU
- 6
- Regolamento
- Coorte 2021
- Erogato
- 2021/22
- Attività
- Affine/integrativa
- Ambito
- Attività formative affini o integrative
- Settore
- ING-IND/10
- Tipo insegnamento
- Obbligatorio (Required)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Lingua insegnamento
- ITALIANO
- Contenuti
- Definizione delle grandezze e degli indicatori energetici. Panorama energetico mondiale e nazionale. Richiami di Termodinamica Applicata. Combustibili e biocombustibili. Tecnologie per la conversione energetica. Fonti energetiche rinnovabili: produzione, tecnologie, impatto ambientale. Biocarburanti, biochemicals e bioplastiche.
- Testi di riferimento
- Dispense a cura del Docente
- Obiettivi formativi
- L'obiettivo principale dell'insegnamento consiste nell'applicare le conoscenze delle biotecnologie nel settore delle energie rinnovabili, della chimica verde e dei prodotti "biobased", fornendo i principi base in materia di tecnologie energetiche. Le principali conoscenze acquisite saranno:
- elementi di termodinamica applicata;
- macchine e motori;
- elementi di trasmissione del calore;
- energie rinnovabili;
- bioenergie;
- chimica verde, biocarburanti e bioprodotti. - Prerequisiti
- Al fine di comprendere la maggior parte degli argomenti descritti nell'insegnamento è necessario possedere le basi della fisica e della chimica.
- Metodi didattici
- Lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso.
- Altre informazioni
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- Modalità di verifica dell'apprendimento
- L'esame prevede una prova orale. La prova orale consiste in una discussione della durata di circa 30 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunti dallo studente sui contenuti indicati nel programma (termodinamica applicata, macchine termiche, scambi di calore, energie rinnovabili e chimica verde). La prova orale consentirà inoltre di verificare le capacità di comunicazione dello studente sugli argomenti del corso.
Prova scritta o tesina su temi energetici forniti dal Docente. Discussione finale e prova orale sugli argomenti trattati a lezione - Programma esteso
- Presentazione Corso. Panorama energetico mondiale e nazionale. Indicatori energetici. Richiami di termodinamica applicata. Modi di operare di sistemi termodinamici. Elementi di Trasmissione del Calore
Motore benzina e ciclo otto teorico. Motore Diesel e ciclo Diesel Teorico. Turbine a Gas e Ciclo Brayton. Il ciclo Rankine. Impianto con turbina a vapore con un surriscaldamento.
Macchine Frigorifere a compressione ed assorbimento.
L'energia geotermica.
Energia Idraulica. Potenziale Idraulico. Schema di una centrale idroelettrica. Tipologia di impianti idroelettrici e turbine idrauliche
Energia Eolica. I generatori eolici e curva caratteristica. Impatto ambientale
Energia solare. I pannelli piani e i collettori parabolico-cilindrici
La conversione fotovoltaica. Energia dalle biomasse. Biomasse: definizione, disponibilità, proprietà, tipologie. Processi di conversione energetica delle biomasse: combustione, pirolisi e gassificazione. Energia da degradazione anaerobica della biomassa. Analisi della filiera di valorizzazione energetica dei residui di potatura delle viti. Biodiesel di I e II generazione. Schemi d'impianto. Processo di transesterificazione. Sintesi Fisher Tropsch. Bioetanolo di I e II Generazione. Schemi d'impianto. Chimica verde e bioraffinerie; filiere innovative da biomasse per la produzione di biomateriali, estrazione di cellulolosa nanocristallina e applicazioni, estrazione di lignina e applicazioni, sintesi di biochemicals e bioplastiche in sostituzione di prodotti ottenuti da combustibili fossili.