Energetica Ambientale E Sostenibilita' 2021/2022

Obiettivi del corso: Acquisizione di metodologie e di conoscenze interdisciplinari e intersettoriali per la definizione e la valutazione, in relazione agli aspetti ambientali e tecnologici, di strategie relative all’utilizzo sostenibile delle risorse energetiche.

Ambiente ed economia circolare, economia circolare e termodinamica, termodinamica e ambiente: legami strutturali e criticità. Considerazioni generali sulla interdisciplinarità e sulla saturazione che caratterizzano il problema energetico; la “scuola” italiana di Energetica.

Correlazioni tra indicatori macroeconomici. Produttività dell’energia. Elementi che influenzano il consumo di fonti di energia utilizzabile ed incidenza futura prevedibile. Analisi del contesto internazionale, conseguenze sullo sviluppo umano e sull’ambiente. Interpretazioni e prospettive.

La grandezza exergia. Il teorema di variazione dell’exergia. Irreversibilità e distruzione di exergia. Efficienza exergetica e fattori di qualità dell’energia. Esempi applicativi e criteri per la progettazione.

Materie prime, exergia e irreversibilità: una prospettiva ambientale. I principali problemi ecologici dalla scala globale alla scala locale. Strategie “green” per il territorio nei subsistemi tecnologici e produttivi di riferimento, dal primario al quaternario.

Produzione centralizzata e produzione distribuita. I vettori energetici. Inquadramento storico delle prospettive del vettore idrogeno.

Ingegneria dei processi e delle interazioni tra energia e ambiente: esempi applicativi in ambiti civili e industriali. Criteri di ottimizzazione energetica, ambientale ed economica.

Lo scenario delle fonti non rinnovabili. Il ruolo delle fonti rinnovabili. Sicurezza e affidabilità degli approvvigionamenti e delle trasformazioni.

L’energia nucleare: concetti di base di fisica atomica e nucleare e di dosimetria e radioprotezione, principi dei processi nucleari di fissione e fusione e ciclo del combustibile, componenti, caratteristiche principali e aspetti costruttivi di impianti nucleari a fissione e a fusione, aspetti tecnici ed economici della gestione dei rifiuti nucleari e del decommissioning.