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Gestione dei Sistemi Energetici
Energy Systems Management
Flavio Caresana

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 9
Ore 72
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
nozioni di base di fisica e matematica e chimica

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire le competenze di base per comprendere ed analizzare i processi di conversione energetica. A integrazione delle nozioni di base di meccanica e termodinamica tali conoscenze dovranno permettere allo studente di conoscere le principali tecnologie di conversione dell'energia e di saper utilizzare gli strumenti e le metodologie per affrontare le problematiche energetiche e ambientali di un'azienda
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Nell’ambito del generale obiettivo di fornire gli strumenti che permettano allo studente di saper interpretare ed utilizzare per scopi progettuali o di analisi le leggi fondamentali della meccanica, della chimica, della termodinamica e dell’elettromagnetismo l’insegnamento dovrà fornire in particolare gli strumenti che permetteranno allo studente di saper analizzare, comprendere e caratterizzare dal punto di vista dei costi e dell'impatto ambientale i sistemi energetici, con particolare attenzione a quelli più diffusi nelle realtà aziendali. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali le capacità di: 1. saper riconoscere e utilizzare correttamente la simbologia tipica degli impianti di conversione energetica 2. saper analizzare il funzionamento e le prestazioni di alcuni dei sistemi energetici più diffusi in ambito civile ed industriale; 3 saper utilizzare gli strumenti necessari per effettuare la scelta di un sistema energetico e per definirne la gestione.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’esecuzione di esercizi di risoluzione di problemi energetici coinvolgenti impianti di conversione, che verranno svolti in gruppo, e che potranno portare alla stesura di una relazione, contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di giudizio in generale, sia la capacità comunicativa sia la capacità di apprendimento in autonomia e di trarre conclusioni, dello studente.

Programma
conoscenze di base: conservazione della massa, primo principio della termodinamica, equazione generalizzata di Bernoulli, secondo principio della termodinamica, gas ideali e loro principali trasformazioni, la combustione scambiatori di calore: coefficiente globale di scambio termico, metodo del salto di temperatura medio logaritmico, efficienza impianti a vapore: il vapore, ciclo di Carnot, ciclo Rankine, ciclo Hirn, cicli con risurriscaldamento, cicli rigenerativi, cicli ipercritici, il condensatore, la torre evaporativa, il degasatore, Il generatore di vapore, prestazioni impianti turbogas:ciclo Brayton, prestazioni impianti a ciclo combinato: principio di funzionamento, prestazioni cogenerazione:definizione, indici di valutazione, la cogenerazione ad alto rendimento emissioni inquinanti: cenni sulle tipologie di inquinanti, unità di misura mercati energetici:cenni sul mercato dell'energia in Italia e sugli incentivi per promuovere l'efficienza energetica

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione del livello di apprendimento degli studenti avverrà per mezzo di una prova orale in cui lo studente si potrà anche avvalere di un elaborato scritto svolto su di un argomento concordato con il docente.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione dell'apprendimento avverrà verificando che lo studente abbia ben chiari i concetti connessi con il funzionamento dei sistemi energetici trattati durante il corso. In particolare lo studente dovrà dimostrare di sapere applicare in maniera critica i modelli termodinamici introdotti nel corso ai sistemi energetici trattati. Durante l’orale allo studente verrà chiesto di fare alcune semplici valutazioni numeriche per verificare il corretto uso delle unità di misura e la conoscenza dell’ordine di grandezza delle grandezze fondamentali trattate nel corso.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Il grado di apprendimento verrà misurato in trentesimi. Il superamento dell'esame si ottiene con un voto minimo di 18/30, il voto più alto è 30/30, studenti particolarmente brillanti potranno vedersi attribuita anche la lode.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Affinchè l'esito finale della valutazione sia positivo lo studente dovrà dimostrate di non avere lacune sulle conoscenza di base trattate nel corso. La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti del corso oggetto della prova orale. La lode è riservata agli studenti che, avendo svolto l’orale in modo corretto e con buon grado di approfondimento, abbiano dimostrato anche una particolare brillantezza nella esposizione e/o abbiano dimostrato particolare padronanza della materia sapendo utilizzare le competenze acquisite anche per analizzare argomenti non espressamente trattati nel corso o trattando gli stessi in maniera alternativa a quella proposta durante il corso.

Testi consigliati
- Materiale fornito dal docente - Cavallini, Mattarolo, “Termodinamica Applicata“, CLEUP - Negri di Montenegro, Bianchi, Peretto, “Sistemi energetici e macchine a fluido. Vol. 1“, Pitagora Editrice

Corsi di laurea

• Ingegneria Gestionale (Corso di Laurea Triennale Fuori Sede (DM 270/04))