34609 - TECNOLOGIE SOSTENIBILI PER LE RISORSE ENERGETICHE M

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Energia pulita e accessibile Imprese innovazione e infrastrutture Città e comunità sostenibili Consumo e produzione responsabili

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Interventi per la riduzione dell’impatto ambientale dei processi di combustione: Processi di trattamento di effluenti gassosi (Analisi e progettazione di: Depolveratori a secco e a umido, sistemi di assorbimento e adsorbimento delle emissioni gassose). Fenomeni di trasporto in fuel cells. Processi di produzione di combustibili:combustibili tradizionali, idrogeno e combustibili per fuel cells. L'insegnamento si propone quindi di fornire le conoscenze per una analisi approfondita delle problematiche connesse con la conduzione e/o progettazione di impianti per la produzione di energia geotermica, di impianti operanti con abbattitori a umido e a secco (Processo NEUTREC) degli effluenti gassosi e di impianti operanti con tecnologie innovative.

Contenuti

Mod 1. Processi di trattamento di effluenti gassosi

Introduzione

Processi che coinvolgono le separazioni di componenti in miscela in fase gas e solida.

Separazione per Assorbimento/Stripping

Progettazione: valutazione dell'altezza di una colonna, a piatti o a riempimento, per la separazione di inquinanti gassosi. Dimensionamento di colonne a piatti e a riempimento.

Separazione con Cicloni

Progettazione: dimensionamento di cicloni per la separazione di inquinanti solidi da correnti gassose. Sistemi in serie e in parallelo

Separazione con Filtri a manica

Progettazione: dimensionamento di filtri per la separazione di inquinanti solidi da correnti gassose. Sistemi in serie e in parallelo. Definizione del numero di compartimenti.


Modulo 2. Produzione, uso e stoccaggio di idrogeno

Produzione dell'idrogeno da fonti non rinnovabili (grey hydrogen) tramite reforming di gas naturale, naphte, carobne e da fonti rinnovabili tramite piro-gassificazione di biomasse, con e senza CCS (blue hydrogen)

Produzione dell'idrogeno da fonti rinnovabili (green hydrogen): elettrolisi dell'acqua, impianti cloro-soda.

Sistemi di accumulo e stoccaggio di idrogeno: gas compresso, idrogeno liquido, chimico, idrogeno solido e Liquid Organic Hydrogen Carrier.

Sicurezza dei processi energetici con particolare riferimento all'idrogeno: analisi di incendi ed esplosioni.

Idrogeno in motori a combustione interna e in celle a combustibile

 

 

 


Testi/Bibliografia

J.D. Seader, E.J. Henley, D. K.Roper, “Separation Process Principles“, 2013

C.D. Cooper, F.C. Alley, "Air Pollution - A design approach“, 2010

J.A. Moulijan, M. Makkee, A. Van Diepen , “Chemical Process Technology“, 2001

R.H. Perry, D.W. Green, “Perry’s Chemical Engineers’ Handbook“, 2007


Metodi didattici

Lezioni teoriche in aula con proiezione di slides.

Svolgimento di esercizi consistenti nel dimensionamento e nella verifica di impianti di trattamento gas e polveri.


Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova di accertamento consiste in un elaborato scritto seguito da un colloquio orale sugli aspetti teorici dell'insegnamento.

Per essere ammessi a sostenere la prova orale è necessario aver superato precedentemente la prova scritta. Tale prova accerta la preparazione sugli specifici argomenti della tecniche di separazione ed è valida per 2 anni.

La prova orale consiste in un colloquio individuale con quesiti sulle tematiche presentate durante lo svolgimento del corso. Essa accerta l’acquisizione delle conoscenze impartite e la capacità del candidato di esporle in maniera adeguata.

La valutazione dell'apprendimento è espressa attraverso un singolo voto comprensivo di entrambe le fasi sopra elencate.

Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza e capacità operativa in relazione ai concetti chiave illustrati nell’insegnamento.

Un punteggio più elevato sarà attribuito agli studenti che dimostreranno di aver compreso ed essere capaci di utilizzare tutti i contenuti dell’insegnamento, illustrandoli con appropriata capacità di linguaggio e dimostrando di saperli applicare in una varietà di situazioni.

Il mancato superamento dell’esame potrà essere dovuto all’insufficiente conoscenza dei concetti chiave, a una troppo limitata capacità di applicazione dei medesimi e/o alla mancata padronanza del linguaggio tecnico.


Strumenti a supporto della didattica

Tutte le slide presentate durante il corso saranno disponibili on-line.

Durante le lezioni saranno mostrati strumenti e apparecchiature di piccola scala per la separazione e per la produzione di idrogeno (monoliti strutturati, schiume catalitiche).


Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Ernesto Salzano