ACQUA ED ENERGIA

Fornire agli studenti le conoscenze di base necessarie per affrontare i problemi di ingegneria civile connessi allo sfruttamento energetico dei corpi idrici. In particolare, saranno trattati i problemi relativi allo scambio di energia tra acqua e macchine idrauliche, agli impianti idroelettrici tradizionali e all'approvvigionamento di energia dal mare. 

Introdurre le tematiche relative alla gestione delle risorse idriche, alla mitigazione del rischio idraulico e idrogeologico e alla produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili.

 Le conoscenze acquisite saranno spendibili nella progettazione e gestione di materiali e sistemi finalizzati ad un miglioramento della qualità della vita, in accordo  SDGs dell'agenda 2030:

• Goal 2 Sconfiggere la fame
• Goal 3 Salute e benessere
• Goal 6 Acqua pulita e servizi igienico-sanitari
• Goal 7 Energia pulita e accessibile
• Goal 8 Lavoro dignitoso e crescita economica
• Goal 9 imprese, innovazione e infrastrutture
• Goal 11 Città e comunità sostenibili
• Goal 12 Consumo e produzione responsabili
• Goal 13  Lotta contro il cambiamento climatico
• Goal 14 Vita sott’acqua
• Goal 15 Vita sulla terra

L'insegnamento prevede lo svolgimento di:

• lezioni frontali, svolte in modalità partecipativa, al fine di ottenere il coinvolgimento degli studenti e la maturazione dei contenuti;
• esercitazioni guidate, volte all'applicazione numerica dei concetti e dei metodi di analisi e modellazione più comunemente utilizzati.

Gli studenti che abbiano ottenuto il riconoscimento dello status di studente lavoratore, studente atleta, studente in situazione di difficoltà e studente con disabilità, ai sensi dell'art. 30 del Regolamento didattico di Ateneo e del relativo regolamento (D.R. n. 1598 del 2/5/2018), potranno sostenere gli esami negli appelli straordinari riservati agli studenti fuoricorso e usufruiranno di specifiche attività di supporto didattico.

• Introduzione
• Richiami di idraulica
• Le macchine idrauliche
• Tipologia e layout di impianti idroelettrici
• La produzione di energia idroelettrica
• Elementi di un impianto idroelettrico
• Problemi idraulici connessi agli impianti idroelettrici: moto vario nelle condotte in pressione, colpo d'ariete, oscillazioni di massa
• L'energia dal mare
• La formazione e propagazione del moto ondoso
• Dispositivi per l'estrazione dell'energia dal moto ondoso
• Altri dispositivi per l'estrazione dell'energia dal mare

1. Mossa, M., Petrillo, A.F. (2013) Idraulica, Casa Editrice Ambrosiana, Milano
2. Magela Pereira, G. (2021). Design of Hydroelectric Power Plants – Step by Step.
3. E. Foti, “Note di Idraulica Marittima e Ingegneria Costiera”, DICA. 2006
4. P. Boccotti. “Idraulica marittima”. UTET, 1997.
5. S. Neill & R. Hashemi “Fundamentals of Ocean Renewable Energy”. Elsevier.
6. A. Pecher & J.P. Kofoed "Handbook of Ocean Wave Energy". Springer Open

L'esame consiste in una prova orale volta a valutare il grado di conoscenza degli argomenti trattati nel corso.

• Tipologia di macchine idrauliche
• Tipologie di turbine
• Schemi di impianti idroelettrici
• Il moto vario nelle condotte in pressione
• Il colpo d'ariete
• Le oscillazioni di massa
• Meccanica del moto ondoso
• Generazione del moto ondoso
• Propagazione del moto ondoso (shoaling, rifrazione, diffrazione, riflessione)
• Dispositivi per l'estrazione dell'energia del moto ondoso
• Altri dispositivi per l'estrazione dell'energia dal mare