GREEN POWER

Ingegneria Elettronica GREEN POWER

0622400021
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
EQF7
ELECTRONIC ENGINEERING
2018/2019

YEAR OF COURSE 2
YEAR OF DIDACTIC SYSTEM 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUHOURSACTIVITY
660LESSONS
Objectives
Obiettivi formativi: risultati di apprendimento previsti e competenza da acquisire
IL CORSO SI PROPONE DI APPROFONDIRE LA CONOSCENZA DI TECNOLOGIE DI PRODUZIONE E GESTIONE DI ENERGIA DA FONTE RINNOVABILE ATTRAVERSO LA TRATTAZIONE DEI PRINCIPI, DEI PROCESSI DI TRASFORMAZIONE, DEI COMPONENTI E DEI SISTEMI. I CONTENUTI CONCETTUALI E METODOLOGICI SONO AFFIANCATI DA RIFERIMENTI AGLI ASPETTI ECONOMICI, LEGISLATIVI E APPLICATIVI. IL CORSO SI INQUADRA NEL PROCESSO DI TRANSIZIONE VERSO LE RETI ATTIVE E SISTEMI DI PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA DISTRIBUITA SULLE RETI ELETTRICHE DI MEDIA E BASSA TENSIONE. PARTICOLARE ENFASI È DATA ANCHE ALLE METODOLOGIE PIÙ MODERNE PER LA GESTIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA CHE IMPLICANO UN USO INTELLIGENTE DELLA RETE ELETTRICA. SI INTRODUCE IL CONCETTO DI SMART GRID E LE PRINCIPALI TECNOLOGIE PER LA GESTIONE DELLA DOMANDA DI ENERGIA ELETTRICA E DELLA PRODUZIONE DA FONTE RINNOVABILE ATTRAVERSO SISTEMI DI ACCUMULO.
Conoscenze e capacità di comprensione
COMPRENSIONE DELLA TERMINOLOGIA UTILIZZATA NELL’AMBITO PRODUZIONE E GESTIONE DI ENERGIA DA FONTE RINNOVABILE CON PARTICOLARE ATTENZIONE ALLE SMART GRID.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate
CAPACITÀ GENERALI DI PROGETTAZIONE, REALIZZAZIONE DI SISTEMI PER LA PRODUZIONE DELL’ENERGIA DA FONTI RINNOVABILI.
Autonomia di giudizio
SAPER INDIVIDUARE I METODI E TECNICHE PIÙ APPROPRIATE PER LA GENERAZIONE DA FONTI RINNOVABILI E GESTIONE DELLA RETE ELETTRICA.
Abilità comunicative
SAPER ESPORRE ORALMENTE UN ARGOMENTO LEGATO ALLA PRODUZIONE MEDIANTE FONTI RINNOVABILI.
Capacità di apprendere
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO. SAPER APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI.
Prerequisites
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI BASE DI FISICA E DI MATEMATICA.
Contents
PARTE GENERALE: SITUAZIONE ENERGETICA NEL MONDO, IN EUROPA E IN ITALIA.
LE ENERGIE DA FONTE RINNOVABILE: CLASSIFICAZIONE E DIRETTIVA 2009/28/CE.
DIFFUSIONE DELLE RINNOVABILI IN ITALIA. LA GENERAZIONE DISTRIBUITA E LE
FONTI RINNOVABILI. CONNESSIONE ALLA RETE ELETTRICA DELLA GENERAZIONE
DISTRIBUITA (NORME CEI 0-21 E 0-16) SU SISTEMI DI CATEGORIA I E II. (ORE
LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/-/-)
ENERGIA DA FONTE FOTOVOLTAICA: IL SOLE COME RISORSA, CARATTERISTICHE
DELLA LUCE SOLARE, LA RADIAZIONE SOLARE, MAPPA DELLA RADIAZIONE
SOLARE, CALCOLO DELLE OMBRE, IRRAGGIAMENTO SU LASTRA.
LE CELLE SOLARI, L’EFFETTO FOTOELETTRICO, MODELLO ANALITICO DELLA
CELLA FOTOVOLTAICA, CARATTERISTICHE DI USCITA, MODELLI CELLE IN SERIE,
IN PARALLELO, IBRIDE. COLLEGAMENTO CELLA-CARICO. CENNI ALLE
TECNOLOGIE. COMPONENTI DI UN IMPIANTO FV. CRITERI PER LA PROGETTAZIONE
DI UN IMPIANTO FV. ASPETTI ECONOMICI. (ORE
LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 8/4/6)
ENERGIA DA FONTE EOLICA: IL VENTO COME RISORSA. PRINCIPIO DI
FUNZIONAMENTO DI UNA TURBINA EOLICA. TIPOLOGIE DI TURBINE: ASSE
ORIZZONTALE E VERTICALE. COMPONENTI DI UNA TURBINA. L’INTENSITÀ DEL
VENTO E LEGGE DI BETZ. LA DISTRIBUZIONE DEL VENTO. LA VELOCITÀ DEL
VENTO. MAPPA EOLICA IN ITALIA. PRODUCIBILITÀ ENERGETICA. SISTEMI DI
REGOLAZIONE. TURBINE A VELOCITÀ FISSA E VARIABILE. ASPETTI ECONOMICI.
(ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 8/4/6)
L’IDROELETTRICO: L’ACQUA COME RISORSA. MISURA DELLA PORTATA. PRINCIPIO
DI FUNZIONAMENTO DI UN IMPIANTO IDROELETTRICO. DESCRIZIONE DEL
SISTEMA. IMPIANTI AD ACQUA FLUENTE, A BACINO, IN CANALE, DI POMPAGGIO.
COMPONENTI DI UN IMPIANTO IDROELETTRICO. CENNI SULLE TURBINE: PELTON,
FRANCIS, KAPLAN. IL MINI-IDROELETTRICO. IMPIANTI ISOLATI E CONNESSI IN
RETE. DIMENSIONAMENTO DI UN IMPIANTO AD ACQUA FLUENTE E A BACINO.
SCELTA DELLA TURBINA. ASPETTI ECONOMICI.
(ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/-/-)
ENERGIA GEOTERMICA: I VETTORI TERMICI. CENNI STORICI E APPLICAZIONI. IL
SISTEMA GEOTERMICO E LEGGI DI BASE. SISTEMI GEOPRESSURIZZATI, MAGMATICI
E ROCCE SECCHE CALDE. CLASSIFICAZIONE DELLE RISORSE GEOTERMICHE E
UTILIZZO. PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA: IMPIANTI FLASH, DRY-STEAM,
BINARI. TECNOLOGIE AVANZATE. CENNI SULLE APPLICAZIONI A BASSA ENTALPIA.
(ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/-/-)
CENNI SU ENERGIA DA BIOMASSE: LA RISORSA. TECNOLOGIE ATTUALI E PRINCIPIO
FISICO: LA FOTOSINTESI. DESCRIZIONE DEL SISTEMA: LA COMBUSTIONE DIRETTA
PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA, LA GASIFICAZIONE PER LA
PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA. COMPONENTI ASPETTI ECONOMICI. (ORE
LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 2/-/-)
SISTEMI DI STORAGE: LE SMART GRID E L’ESIGENZA DI SISTEMI DI ACCUMULO. LE
CRITICITÀ DEL SISTEMA ELETTRICO ATTUALI. LA SOLUZIONE DEI SISTEMI DI
ACCUMULO COME SUPPORTO ALLA RETE. TECNOLOGIE PER L’ACCUMULO
DELL’ENERGIA ELETTRICA. SCENARI DI UTILIZZO DEI SISTEMI DI ACCUMULO NEI SISTEMI ELETTRICI. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/2/2) INTEGRAZIONE DELLE FONTI RINNOVABILI NELLE SMART GRID: GESTIONE INTELLIGENTE DELLA RETE ELETTRICA PER L’EFFICIENZA ENERGETICA E LA QUALITÀ DEL SERVIZIO. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/2/-) TOTALE ORE: 60 (ORE LEZIONE FRONTALE: 36; ORE DI ESERCITAZIONE IN AULA: 10; ORE DI LABORATORIO: 14)
Verification of learning
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE COLLOQUIO ORALE. DURANTE IL COLLOQUIO L’ALLIEVO DISCUTERÀ ANCHE UN ELABORATO PROGETTUALE RELATIVO ALLE ATTIVITÀ DI LABORATORIO PREVISTE DURANTE IL CORSO.IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI (IL LIVELLO MINIMO DI SUPERAMENTO CORRISPONDE A "18" ED IL MASSIMO A "30 E LODE"), CHE PREVEDE UNA SINGOLA PROVA ORALE, DELLA DURATA INDICATIVA MEDIA DI 40 MINUTI, E FINALIZZATA A: 1) VERIFICARE L’APPRENDIMENTO DEGLI ARGOMENTI TRATTATI NELLE ORE DI DIDATTICA FRONTALE; 2) VERIFICARE L’ELABORATO PROGETTUALE RELATIVO ALLE ATTIVITÀ DI LABORATORIO; 3) LA CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE DEGLI ARGOMENTI AFFRONTATI; 4) AUTONOMIA DI GIUDIZIO NEL PROPORRE L’APPROCCIO PIÙ OPPORTUNO PER ARGOMENTARE QUANTO RICHIESTO.
Testi di
Texts
F. ILICETO, IMPIANTI ELETTRICI, VOL. 1, ED. PATRON, BOLOGNA
V. CATALIOTTI, IMPIANTI ELETTRICI, VOL. 2 E 3, ED. FLACCOVIO
R. MARCONATO, SISTEMI ELETTRICI DI POTENZA, VOL. 1, ED. CLUP – MILANO
A. BARTOLAZZI, LE ENERGIE RINNOVABILI, HOEPLI
F.A. FARRET, M. G. SIMOES, INTEGRATION OF ALTERNATIVE SOURCES OF ENERGY, IEEE PRESS, WILEY-INTERSCIENCE
DISPENSE DEL DOCENTE
  BETA VERSION Data source ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-10-21]