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Energia idrica Moto ondoso Fuel Cells Lezioni 17-18 CORSO DI FISICA AMBIENTALE 1.

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Presentazione sul tema: "Energia idrica Moto ondoso Fuel Cells Lezioni 17-18 CORSO DI FISICA AMBIENTALE 1."— Transcript della presentazione:

1 Energia idrica Moto ondoso Fuel Cells Lezioni CORSO DI FISICA AMBIENTALE 1

2 ENERGIA IDROELETTRICA

3 MASSIMA POTENZA: tutta lEnergia Potenziale mgh è convertita in E cin e poi in Energia Elettrica [kW] Per densità acqua un flusso di Q m 3 /s si ha: Alta efficienza si può raggiungere convertendo E cin in moto rotazionale:

4 Le onde oceaniche sono causate dai venti che soffiano sulla superficie degli oceani. Una particella dacqua subisce uno spostamento ( s) dalla sua posizione di equilibrio La fisica delle onde è contenuta in: p = gs z

5 CALCOLIAMO LENERGIA CINETICA DEL MOTO ONDOSO Consideriamo una funzione donda dipendente solo da (x, z, t). Essa obbedisce allequazione di Laplace: La richiesta fisica che la velocità sia v fissa la soluzione Per z –, 0

6 Lenergia cinetica per unità di volume è: Per una colonna verticale di superficie unitaria: La Potenza: Solo una frazione di questa potenza è utilizzabile

7 Masudas pneumatic wave energy conversion device To generator Non-return valves -L+Z -L 0 s1s1 s TRE movimenti verticali non in fase: Moto del mare Moto della boa Moto dell acqua nel tubo

8 A fuel cell converts the chemical energy of H 2 and O 2 into electricity, water and heat FUEL CELL High energy efficiency: they remove the intermediate step of combustion and mechanical devices such as turbines and pistons not limited by the Carnot efficiency.

9 Al catodo: Allanodo: Schema Reazione totale:

10 Energia chimica è convertita in energia elettrica W e Energia che si è liberata: Viene usata per compiere lavoro W e A causa dellirreversibilità parte dellenergia chimica può essere persa Assumendo T costante nella cella: Massima efficienza

11 Per n moli di idrogeno lenergia libera di Gibbs é Energia libera di Gibbs per ione Lenergia elettrica : Considerando n = n e e W e = - G: Per una molecola di acqua: n e = 2; G = 237 x 10 3 J mol -1 V = 1.23 Volt


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