FISICA AMBIENTALE 1 Lezioni 9-10 Accumulo e trasporto di energia.

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1 FISICA AMBIENTALE 1 Lezioni 9-10 Accumulo e trasporto di energia

2 CO-GENERAZIONE DI CALORE E POTENZA Si può generare elettricità usando lo stesso vapore che si usa per riscaldare

3 co-generazione INPUT di ENERGIA generazione convenzionale INPUT di ENERGIA co-generazione Se U e e U th sono realizzati per co-generazione: Risparmi relativi per co-generazione

4 e0 th 100% e C = 0 55% 85% C = 0.2 A B D co-generazione e0 + th =85% Elettricità 35% Calore 50% Perdita 15% Combustibile AB: impianto di co-generazione migliore possibile ABD: risparmio di Energia per co-generazione BD: e0 + th = 85%

5 Ciclo giorno-notte del fabbisogno di elettricità per alcune città per alcuni paesi europei identificati dalla targa automobilistica, per lestate e linverno ESTATEINVERNO IMPORTANTE

6 Immagazzinamento specifico di energia in kJ/kg per vari materiali

7 ACCUMULO NEI VOLANI ADVANTAGES -High power output -Long life -Temperature independent Energia cinetica Energia specifica stress

8 TRASPORTO DEL CALORE TERMOSIFONE Il liquido sul fondo evapora e accumula calore latente che viene rilasciato al momento della condensazione in cima al sifone. Il liquido ridiscende per gravità HEAT PIPE Una garza trasporta il fluido per assorbimento. Per capillarità, il fluido torna condensando al serbatoio

9 TRASPOR T O DI ENERGIA NEGLI OLEODOTTI Forze viscose in un tubo cilindrico orizzontale 0 = F press + F visc Il volume V che attraversa la sezione in 1 s: Velocità orizzontale del fluido

10 La potenza richiesta per muovere un fluido da un punto 1 ad un punto 2: Aumentare il volume trasportato al secondo richiede un grande aumento di potenza (…V 2 ). Inoltre è chiaro che le pompe lavorano meglio a bassa viscosità del fluido. È possibile diminuire riscaldando lolio

11 TRASPORTO DI ENERGIA NEGLI ELETTRODOTTI Potenza tot mandata al consumatore Potenza persa nel trasporto RICERCA: superconducibilità ad alta temperatura

12 TRASPORTO VEICOLARE Attrito dellaria Per un corpo sferico LEGGE DI STOKES NUMERO DI REYNOLDS C d =24/R e Per un piano normale alla velocità: Attrito delle ruote LEGGE DI STOKES

13 IL TRASPORTO M = 1130 kg, A f = 1.88 m 2, C d = 0.3 Parametri del veicolo Velocità dellauto Resistenza (N)

14 RIDUZIONE DELLINQUINAMENTO CO 2 CO + 1 2 O 2 [ CO 2 ]+ [ CO ]+ [ O 2 ]=1 Costante di reazione Combustione di combustibili fossili

15 Il prezzo della conversione dellEnergia Valore dellinvestimento iniziale dopo t anni Denaro investito n = 1 ; i 0 = i Valore attuale della serie di pagamenti uniformi e escalation rate

16 LEVELLIZED END-OF-YEAR COST REST VALUE BUILDING TIME