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Oggetto:
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Produzione di energia da fonti rinnovabili (Nuovo Ordinamento DM 270)

Oggetto:

Energy Production by Reneavable Sorces

Oggetto:

Anno accademico 2021/2022

Codice attività didattica
MFN0297
Docenti
Prof. Enzo Montoneri
Prof. Guido Viscardi
Prof. Claudia Barolo
Dott. Federico Cesano
Corso di studio
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Laurea Magistrale in Chimica Industriale
Anno
2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
12
SSD attività didattica
CHIM/04 - chimica industriale
CHIM/06 - chimica organica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

Far si che gli studenti prendano consapevolezza del valore e delle potenzialità delle risorse rinnovabili che possono essere sfruttate dal punto di vista chimico per il recupero e la fabbricazione di energia “verde” (da un lato le biomasse residuali in alternativa ai fossili, dall’altro la progettazione e sintesi di nuovi materiali per applicazioni fotovoltaiche). L’idea di base è quella di far conoscere agli studenti (anche mediante esercitazioni pratiche) delle tecnologie innovative, ma ormai anche applicate in campo industriale.

Oggetto:

Programma

Modulo 1 (Recupero di Energia Chimica da Biomasse Residuali).
Lezione frontale (4 CFU):  principali tecnologie di trattamento e valorizzazione delle biomasse residuali di origine urbana ed agricola. Si studieranno la chimica, la biochimica, i processi e gli impianti  di tali tecnologie. Il modulo è articolato in 8 capitoli distinti in base alla tipo di prodotto o di tecnologia:
(1) digestione anaerobica per la produzione di biogas;
(2) recupero di biogas da discariche;
(3) termovalorizzazione;
(4) compostaggio;
(5) trattamento meccanico-biologico per conferimento a discarica;
(6) produzione di bioetanolo;
(7) produzione di biodiesel;
(8) recupero e riciclo di prodotti chimici ad alto valore aggiunto.
Laboratorio (2CFU): Il laboratorio consiste in esercitazioni svolte su un prototipo sperimentale di impianto di valorizzazione di rifiuti urbani disponibile in provincia di Torino e su prove condotte nei laboratori dell’Università di Torino per la caratterizzazione dei prodotti ottenuti dai suddetti rifiuti. Il prototipo consiste in un reattore di estrazione una sezione di moduli a membrana ed un essiccatore spray, tutti impianti applicati nei processi di bioraffineria trattati nel modulo obbligatorio.

 

Modulo 2 (Produzione di Energia dal Sole).
Lezione frontale (4 CFU): Fonti energetiche rinnovabili (idrogeno, eolico, solare) a confronto, solare termico, l’effetto fotoelettrico ed il solare fotovoltaico, celle fotovoltaiche convenzionali al silicio, celle solari di seconda e terza generazione, principi di funzionamento e confronto delle prestazioni, celle fotovoltaiche sensibilizzate a coloranti, sensibilizzatori organici ed organometallici, celle solari tandem per la cogenerazione di idrogeno. Studio delle relazioni struttura proprietà fra i sensibilizzatori e le loro performances nei dispositivi. Principi di progettazione e sintesi di molecole funzionali (organiche ed organometalliche); le moderne tecniche di sintesi organica saranno presentate in funzione della realizzazione di sensibilizzatori molecolari cui si richiedono particolari caratteristiche energetiche.
Laboratorio (2CFU): Il laboratorio consiste nella progettazione e sintesi di molecole fotosensibilizzatrici mediante le moderne tecniche della chimica organica avanzata e nella loro successiva purificazione e caratterizzazione. Nella seconda parte saranno preparate celle solari sensibilizzate a colorante (Celle di Grätzel) vere e proprie. Dopo l’assemblaggio di una cella fotovoltaica saranno effettuate misure delle caratteristiche di corrente e voltaggio della cella prodotta.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Dispense fornite dai docenti



Registrazione
  • Aperta
    Apertura registrazione
    01/03/2020 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    31/12/2022 alle ore 23:55
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 22/07/2013 10:45
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