La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Piero Pinamonti ENERGIA SOSTENIBILE Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Trieste, 21 settembre 2010.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Piero Pinamonti ENERGIA SOSTENIBILE Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Trieste, 21 settembre 2010."— Transcript della presentazione:

1 Piero Pinamonti ENERGIA SOSTENIBILE Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Trieste, 21 settembre 2010

2 Alcune considerazioni introduttive: ENERGIA SOSTENIBILE Come e in che contesto? Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

3 3

4 Situazione al 31/12/2008: Idro 21.6 % Termo comb % Geotermo 0.7 % Eol+PV 4.0% Potenza efficiente degli impianti elettrici di generazione in italia al 31 dicembre 2008

5 Prospettive globali a breve-medio termine impianti di produzione: a) Impianti ad alto rendimento: - cicli combinati gas-vapore (a gas naturale) - impianti a carbone pulito (con sequestro CO 2, IGCC, PFBC) - centrali nucleari b) Aumento rinnovabili: - mini idro, eolico, biomasse, geotermico, fotovoltaico (ob. 20%) c) Contributo della Generazione distribuita: - Mini e micro cogenerazione d) Riduzione emissioni e gas serra

6 Contributo locale della ricerca e del territorio alla soluzione del problema : a)Ricerche applicate e di base per contribuire alla risoluzione globale b)Studio di nuovi prototipi e componenti innovativi c)Diffusione della cultura del risparmio energetico: -adozione di componenti e macchine ad alte prestazioni energetiche d) Corrette informazioni e e conoscenza sul tema di energia e) Mini e Micro co-generazione e/o utilizzo di fonti rinnovabili

7 Fluido-dinamica Computazionale e Sperimentale Energetica Ambientale Scambio Termico Risparmio energetico negli edifici Utilizzo energetico delle Biomasse Energia da fonti rinnovabili Impianti Industriali Motori a Combustione Interna Impianti di produzione dellenergia Refrigerazione Turbomacchine Campi di Ricerca Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

8 Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Personale di ricerca… - 6 Professori Ordinari - 5 Professori Associati - 7 Ricercatori - 5 Assegnisti di ricerca -14 Studenti di Dottorato - 2 Tecnici di laboratorio - # Studenti laureandi…. - # Visiting professors, studenti stranieri ospiti…… Laboratori… - Laboratori CFD - Laboratorio di Macchine a Fluido - Laboratorio di fluido-dinamica

9 Motori a combustione interna: modello di pulsogetto exp. Validazione con risultati sperimentali, con misure di: - pressione instazionaria - temperatura di parete - spinta - portate di massa (air and fuel) -composizione gas di scarico Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Simulazione del flusso reattivo comprimibile instazionario

10 Analisi numerica di processi di Clean Combustion Necessità di modellizzare a livello globale e locale gli scambi di calore, massa e quantità di moto, per progettare dispositivi di produzione di energia più efficaci in termini di prestazioni ed emissioni inquinanti Direct Numerical Simulation of Turbulence Large Eddy Simulation of Turbulence Lagrangian Modelling of the dispersed droplets (fuel)/particles (fuel, combustion products) Large-Eddy Simulation di un moderno combustore di turbina a gas aeronautica Pratt & Whitney Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

11 Simulatione Numerica della termo-fluido-dinamica interna degli edifici Indoor air quality: production of CO 2 CFD modelling of airflow in a room Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

12 Trasporto di calore e di massa in batterie alettate Simulazioni numeriche: campi di moto e termici Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

13 Scambio termico coniugato con cambiamento di fase Il cambiamento di fase influenza il processo di scambio termico Condesazione/evaporazione/solidificazio ne tipicamente avvengono allinterfaccia solido/fluido Levoluzione della formazione di goccioline ha un ruolo molto importante nella formazione di ghiaccio sui profili alari, come nei problemi di condensazione e deumidificazione su superfici estese Campo di moto interno in un sistema antighiaccio per applicazioni aeronautiche Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

14 Raffreddamento interno di pale di turbine a gas Flusso interno 3D di grande complessità che influenza lo scambio termico: estrema difficoltà di previsione con tecniche CFD. Ricerche sperimentali UniUD: Campo di moto: 2D-PIV Misure di pressioni Scambio termico: LCT (Cristalli Liquidi) AERO THERMAL BEHAVIOUR IMPIANTO DI PROVA TEST CASES Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

15 Cooling passage for HP turbine Trailing edge Hot-recirculation Cold-impingement Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

16 Turbomacchine: studio di Ventilatori a flusso trasversale Struttura comlessa del flusso 3D caratterizzata da un vortice interno che influenza le prestazioni della macchina Time-averaged flow field by means of 2D-DPIV Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

17 Ottimizzazione del progetto e della gestione di un impianto di co- generazione di energia distribuita con micro rete di teleriscaldamento Il modello di simulazione tiene conto dei costi di acquisto/vendita di elettricità e gas, del costo di acquisto e gestione dei cogeneratori e della rete, delle prestazioni delle macchine anche in funzione delle condizioni operative, e ottimizza il costo totale annuo di esercizio. Esempio applicativo alla rete di edifici pubblici di un centro cittadino, applicando la tecnica Mixed Integer Linear Program (MILP) Ogni edificio può essere dotato di ununità di cogenerazione (micro-TG o MCI), una caldaia di integrazione, connessione alla rete elettrica ed eventualmente alla mosro rete di teleriscaldamento Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

18 Studio di sistemi di accumulo di Energia Un sistema Compressed Air Energy Storage (CAES) può utilizzare energia elettrica nelle ore notturne e comprimere un gas (aria) in un serbatoio, per poi fare espandere il gas stesso in una turbina durante il giorno, producendo energia pregiata. Le strategie operative hanno uninfluenza sostanziale sui profitti ottenibili. Ottimizzazione delle macchine e dei componenti Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

19 Alimentazione con ton/year di scarti delle industrie della lavorazione del legno Impianti Waste-to-energy alimentati con rifiuti industriali Electrical power = 2 MW Thermal power =13 MW Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine

20 - Simulazione CFD delle cortine daria per ridurre lingresso di aria calda dallambiente - Ottimizzazione del flusso per migliorare la distribuzione dellaria e ridurre le perdite di carico Progettazione e ottimizzazione di banchi Frigoriferi per supermercati Department of Energy Technologies University of Udine

21 Collaborazione con Istituzioni, enti e partners industriali …….. Check our Website for…... contacts information … iCFD Database... Scientific Papers... technology Transfer... Cooperations....Benchmark tests... Openings Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine


Scaricare ppt "Piero Pinamonti ENERGIA SOSTENIBILE Dipartimento di Energetica e Macchine Università di Udine Trieste, 21 settembre 2010."

Presentazioni simili


Annunci Google