Energia idrica Moto ondoso Fuel Cells

Presentazione sul tema: "Energia idrica Moto ondoso Fuel Cells"— Transcript della presentazione:

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

2 ENERGIA IDROELETTRICA

3 [kW] [kW] MASSIMA POTENZA: tutta l’Energia Potenziale mgh
è convertita in Ecin e poi in Energia Elettrica Per densità acqua  un flusso di Q m3/s si ha: [kW] Alta efficienza si può raggiungere convertendo Ecin in moto rotazionale: [kW]

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

5 Per z  – ,   0 CALCOLIAMO L’ENERGIA CINETICA DEL MOTO ONDOSO
Consideriamo una funzione d’onda  dipendente solo da (x, z, t). Essa obbedisce all’equazione di Laplace: La richiesta fisica che la velocità sia “v” fissa la soluzione Per z  – ,   0

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

7 Masuda’s pneumatic wave energy conversion device
TRE movimenti verticali non in fase: To generator Non-return valves -L+Z -L s1 s Moto del mare Moto della boa Moto dell’ acqua nel tubo

8 A fuel cell converts the
chemical energy of H2 and O2 into electricity, water and heat 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 Schema All’anodo: Al catodo: Reazione totale:

10 Energia chimica è convertita in energia elettrica We
Energia che si è liberata: Viene usata per compiere lavoro We A causa dell’irreversibilità parte dell’energia chimica può essere persa Assumendo T costante nella cella:  Massima efficienza

11 Per n moli di idrogeno l’energia libera di Gibbs é
Gibbs per ione L’energia elettrica: Considerando n = ne e We = - G: Per una molecola di acqua: ne = 2; G = 237 x 103J mol-1 V = 1.23 Volt