ADVANCED ENERGY CONVERSION SYSTEMS

Obiettivi formativi

Objectives The course aims at describing energy sources, their conversion and transformation, their use and rationalization. Once the primary and secondary energy forms are introduced, the attention is focused on the conservation principles applied to energy systems and fluid machinery. Then conventional steam power plants are studied, followed by gas turbines, and internal and external combustion engines used as energy systems; furthermore, the attention is put on combined cycles and cogeneration power plants. Renewable power plants and direct conversion power plants are discussed. Moreover, end-use and rational use of energy, and energy recovery and saving are studied. Students will acquire the knowledge of the main energy systems and, using modelling and computation tools, they will be able to evaluate the performance and the applications of various energy systems. Also, they could compare the specificity of each system and chose the best coupling solution between a given end-use of energy and the available energy conversion systems.

Canale 1
FRANCO RISPOLI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Generazione di potenza da fonti rinnovabili: richiami sul funzionamento degli impianti eolici, solari, maremotori, impianti ibridi e a celle a combustibile. Stato dell’arte. Modellistica dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione Metodologie di modellazione ed esempi su sistemi ad energia rinnovabile: impianti grid-connected e Stand Alone Power Systems (SAPS). Impianti SAPS esistenti e problematiche relative al recupero dei surplus di energia. Opzioni per il buffering di energia. Modellazione di sistemi energetici, metodologia di analisi ed esempi. Strumenti di modellazione. Micro-cogenerazione convenzionale: richiami su: motori alternativi a combustione interna e sovralimentazione, motori Stirling, turbine a gas: condizioni fuori progetto e regolazione. Stato dell’arte. Modellazione dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione. Casi studio:sistemi energetici in isola: integrazione nel contesto energetico isolano di un insieme di impianti a fonti rinnovabili e analisi di due ipotesi per il buffering del surplus di energia da fonte rinnovabile. Impianto micro-cogenerativo da fonti rinnovabili: schema ad olio diatermico, biomasse-concentratori solari e motore a vapore.
Testi di riferimento
Appunti dalle lezioni
Modalità di esame
due domande per 6 CFU
FRANCO RISPOLI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Generazione di potenza da fonti rinnovabili: richiami sul funzionamento degli impianti eolici, solari, maremotori, impianti ibridi e a celle a combustibile. Stato dell’arte. Modellistica dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione Metodologie di modellazione ed esempi su sistemi ad energia rinnovabile: impianti grid-connected e Stand Alone Power Systems (SAPS). Impianti SAPS esistenti e problematiche relative al recupero dei surplus di energia. Opzioni per il buffering di energia. Modellazione di sistemi energetici, metodologia di analisi ed esempi. Strumenti di modellazione. Micro-cogenerazione convenzionale: richiami su: motori alternativi a combustione interna e sovralimentazione, motori Stirling, turbine a gas: condizioni fuori progetto e regolazione. Stato dell’arte. Modellazione dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione. Casi studio:sistemi energetici in isola: integrazione nel contesto energetico isolano di un insieme di impianti a fonti rinnovabili e analisi di due ipotesi per il buffering del surplus di energia da fonte rinnovabile. Impianto micro-cogenerativo da fonti rinnovabili: schema ad olio diatermico, biomasse-concentratori solari e motore a vapore.
Testi di riferimento
Appunti dalle lezioni
Modalità di esame
due domande per 6 CFU
DOMENICO BORELLO Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Generazione di potenza da fonti rinnovabili: richiami sul funzionamento degli impianti eolici, solari, maremotori, impianti ibridi e a celle a combustibile. Stato dell’arte. Modellistica dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione Metodologie di modellazione ed esempi su sistemi ad energia rinnovabile: impianti grid-connected e Stand Alone Power Systems (SAPS). Impianti SAPS esistenti e problematiche relative al recupero dei surplus di energia. Opzioni per il buffering di energia. Modellazione di sistemi energetici, metodologia di analisi ed esempi. Strumenti di modellazione. Micro-cogenerazione convenzionale: richiami su: motori alternativi a combustione interna e sovralimentazione, motori Stirling, turbine a gas: condizioni fuori progetto e regolazione. Stato dell’arte. Modellazione dei sistemi singoli ed integrati. Criteri di progettazione. Casi studio:sistemi energetici in isola: integrazione nel contesto energetico isolano di un insieme di impianti a fonti rinnovabili e analisi di due ipotesi per il buffering del surplus di energia da fonte rinnovabile. Impianto micro-cogenerativo da fonti rinnovabili: schema ad olio diatermico, biomasse-concentratori solari e motore a vapore.
Testi di riferimento
Appunti dalle lezioni
Modalità di esame
due domande per 6 CFU
DOMENICO BORELLO Scheda docente
  • Codice insegnamento1051502
  • Anno accademico2024/2025
  • CorsoIngegneria meccanica - Mechanical Engineering
  • CurriculumEnergia
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDING-IND/09
  • CFU9
  • Ambito disciplinareIngegneria meccanica