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IMPIANTI A ENERGIE RINNOVABILI

PIERPAOLO POLVERINO IMPIANTI A ENERGIE RINNOVABILI

0622300037
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA MECCANICA
2020/2021

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2018
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
GIANFRANCO RIZZO T Curriculum
PIERPAOLO POLVERINO Curriculum
Obiettivi
L'OBIETTIVO DEL CORSO DI IMPIANTI AD ENERGIE RINNOVABILI È QUELLO DI FORNIRE LE CONOSCENZE DEI PRINCIPALI CONCETTI RELATIVI AI FENOMENI FISICI RIGUARDANTI LE FONTI RINNOVABILI, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALL'ENERGIA SOLARE, ALL'ENERGIA EOLICA, ALLE BIOMASSE ED ALL'ENERGIA RICAVATA DAL MARE. IL CORSO, COLLOCATO AL SECONDO ANNO DEL CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA MECCANICA, È DI 6 CREDITI.

LE PRINCIPALI CONOSCENZE E COMPETENZE ACQUISITE SARANNO:
- CONOSCENZA DEI PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO E DEI PRINCIPALI ASPETTI COSTRUTTIVI E FUNZIONALI DEGLI IMPIANTI.
- CONOSCENZE IN MERITO ALLE POTENZIALITÀ E AD I LIMITI DEGLI IMPIANTI A FONTE RINNOVABILE, ANCHE IN RELAZIONE AL CONTESTO DI RIFERIMENTO.
- CONOSCENZA DEGLI STRUMENTI ATTI AL CONFRONTO CON LE FONTI TRADIZIONALI E AD UN'ANALISI COMPARATA TRA DIVERSE FONTI ENERGETICHE E RELATIVE TIPOLOGIE D'IMPIANTO.
- COMPETENZE SULLA VALUTAZIONE QUANTITATIVA DI MASSIMA DEGLI IMPIANTI, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO AGLI IMPIANTI SOLARI ED EOLICI, ANCHE ATTRAVERSO L'USO DI FOGLI DI CALCOLO.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE (APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING)
SAPERE VALUTARE LA FATTIBILITÀ TECNICO-ECONOMICA DI MASSIMA DI IMPIANTI AD ENERGIA RINNOVABILE, SIA NEL CONFRONTO CON LE FONTI TRADIZIONALI CHE IN UN’ANALISI COMPARATA TRA DIVERSE FONTI ENERGETICHE E RELATIVE TIPOLOGIE DI IMPIANTO.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO (MAKING JUDGEMENTS)
SAPERE VALUTARE POTENZIALITÀ E LIMITI DEGLI IMPIANTI A FONTE RINNOVABILE, ANCHE IN RELAZIONE AL CONTESTO NORMATIVO DI RIFERIMENTO.

ABILITÀ COMUNICATIVE (COMMUNICATION SKILLS)
SAPER LAVORARE IN GRUPPO REALIZZANDO ANALISI DI MASSIMA DI IMPIANTI, SOTTO L’ASPETTO TECNICO ED ECONOMICO, ANCHE TRAMITE USO DEL COMPUTER.

CAPACITÀ DI APPRENDERE (LEARNING SKILLS)
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE A CASI STUDIO.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE COMPETENZE RICONDUCIBILI ALLA FISICA ED ALLA TERMODINAMICA, LE MACCHINE ED I SISTEMI ENERGETICI. PER LA PARTE ESERCITATIVA È NECESSARIA UNA CONOSCENZA DI BASE SULLA PROGRAMMAZIONE.
Contenuti
L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO IN 60 ORE (6 CFU) TRA LEZIONI, ESERCITAZIONI NUMERICHE, ESERCITAZIONI GUIDATE IN LABORATORIO E VISITE TECNICHE.
GLI ARGOMENTI AFFRONTATI SONO (TRA PARENTESI LE ORE DI TEORIA, ESERCITAZIONI E LABORATORIO/VISITE TECNICHE):

- FONTI RINNOVABILI E NON. IMPATTO AMBIENTALE DELLE FONTI DI ENERGIA (3/0/0)
- IL PROTOCOLLO DI KYOTO E GLI ACCORDI INTERNAZIONALI ED IN AMBITO COMUNITARIO. LE NORMATIVE NAZIONALI. I PIANI ENERGETICI. POLITICHE DI INCENTIVAZIONE. (3/0/0)
- RADIAZIONE SOLARE. PANNELLI TERMICI E LORO TIPOLOGIE. IMPIANTI SOLARI TERMICI. SOLARE TERMODINAMICO. EFFETTO FOTOVOLTAICO. IMPIANTI FOTOVOLTAICI. APPLICAZIONI AI TRASPORTI. (8/6/2)
- GENERALITÀ SUI VENTI. LA TEORIA DI BETZ. TIPOLOGIE DI TURBINE EOLICHE. CURVE DI POTENZA E RENDIMENTO. DISTRIBUZIONE DI WEIBULL. METODI DI CONTROLLO. WIND FARM. ASPETTI IMPIANTISTICI. (8/5/0)
- LE BIOMASSE E LORO UTILIZZO A FINI ENERGETICI. IMPIANTI COGENERATIVI. (3/0/0)
- CENNI SULL’ENERGIA RICAVABILE DALLE ONDE MARINE, DALLE MAREE, DALLE CORRENTI E DAI GRADIENTI TERMICI MARINI. (3/0/0)
- CENNI SUGLI IMPIANTI IBRIDI AD ENERGIA RINNOVABILE. CENNI SUI SISTEMI DI ACCUMULO ENERGETICO. (3/0/0)
- CENNI SULLA GEOTERMIA E SUE APPLICAZIONI PER LA GENERAZIONE STAZIONARIA DI ENERGIA E LA CLIMATIZZAZIONE DI EDIFICI. (2/0/0)
- CENNI SULL’UTILIZZO DI CELLE A COMBUSTIBILE PER LA GENERAZIONE STAZIONARIA DI ENERGIA E LA PROPULSIONE TERRESTRE. (2/0/1)
- CENNI SULL'USO DEL FOTOVOLTAICO PER I VEICOLI (2/0/2)
- ANALISI TECNICO-ECONOMICA DI IMPIANTI AD ENERGIA RINNOVABILE, TRAMITE UTILIZZO DI FOGLI DI CALCOLO E LO SVILUPPO DI PROGRAMMI IN MATLAB. (2/5/0)
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI IN AULA, ANCHE CON L’USO DEL COMPUTER, OLTRE A VISITE IN LABORATORIO E VISITE TECNICHE AGLI IMPIANTI AD ENERGIE RINNOVABILI SITI IN ATENEO E/O IN AZIENDE ESTERNE.
Verifica dell'apprendimento
IL LIVELLO DI RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO E CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI. LA VERIFICA PREVEDE UNA PROVA NUMERICA SCRITTA E IN UNA PROVA ORALE.
LA PROVA SCRITTA, DELLA DURATA DI 2 ORE, CONSISTE NELLA RISOLUZIONE NUMERICA DI UN PROBLEMA DELLA STESSA TIPOLOGIA DI QUELLI AFFRONTATI NEL CORSO E DURANTE LE ORE DI ESERCITAZIONE, E NELLA RISPOSTA A TRE DOMANDE RANDOM A SCHEMA APERTO SUGLI ARGOMENTI DEL CORSO. L'ANALISI DELLE RISPOSTE, CONTENUTE IN UNA PAGINA, PERMETTE DI VERIFICARE LA PADRONANZA DEGLI ARGOMENTI, LA CAPACITÀ DI INTERPRETAZIONE DEL TESTO, LA PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO, LA CHIAREZZA E LE CAPACITÀ DI SINTESI. PER SUPERARE L'ESAME LO STUDENTE DEVE DIMOSTRARE DI AVER COMPRESO E SAPER APPLICARE I PRINCIPALI CONCETTI ESPOSTI NEL CORSO. IL VOTO, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, DIPENDERÀ DALLA MATURITÀ ACQUISITA SUI CONTENUTI DEL CORSO, TENENDO CONTO ANCHE DELLA QUALITÀ DELL'ESPOSIZIONE SCRITTA E ORALE E DELL'AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
LA PROVA ORALE CONSISTE IN UNA DISCUSSIONE DELLA DURATA NON SUPERIORE A CIRCA 20 MINUTI. IL VOTO FINALE SCATURISCE DALL'ANALISI CONGIUNTA DELLE DUE PROVE.
Testi
G.RIZZO, IMPIANTI AD ENERGIA RINNOVABILE
G.RIZZO, CORSO DI MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI, CD-ROM, CUES.
Le slide sono disponibili sul sito http://elearning.diin.unisa.it/

SORENSEN, ENERGY CONVERSION SYSTEMS, JOHN WILEY AND SONS.
A.V.DA ROSA, FUNDAMENTALS OF RENEWABLE ENERGY PROCESSES, ELSEVIER.

Altre Informazioni
INSEGNAMENTO EROGATO IN LINGUA ITALIANA.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-05-23]