Obiettivo del corso è quello di fornire le conoscenze di base per la comprensione dei temi ambientali ed energetici in ambito industriale. Il corso si articola in due moduli : Energetica ed Ecologia
The aim of the course is to provide the basic knowledge for the understanding of environmental and energy issues in industry. The course is structured into two modules: Energy and Ecology
Modulo di Energetica:
Conoscenze di termodinamica di base al fine di effettuare analisi energetiche dei processi produttivi. Conoscenza delle tecniche più diffuse per la produzione tradizionale di energia elettrica (in eventuale combinazione con energia termica) da fonti fossili e relative analisi energetiche. Descrizione di risorse/fonti energetiche sia rinnovabili che non rinnovabili e delle principali utilizzazioni per la produzione di energia elettrica e termica. Conoscenze delle tecnologie oggi disponibili per un uso ottimizzato dell'energia e per la minimizzazione degli impatti ambientali.
Modulo di Ecologia:
Conoscenza dei principali adempimenti in materia ambientale nel settore industriale in termini di iter autorizzativi (Valutazione d'Impatto Ambientale, Autorizzazione Integrata Ambientale, Autorizzazione Unica Ambientale) e di adempimenti gestionali in relazione alla gestione dei rifiuti, degli scarichi, ed in materia di emissioni.
Conoscenza dei principali strumenti volontari di gestione ambientale adottabili nel settore industriale: Sistemi di Gestione Ambientale (ISO 14001 ed EMAS) e marchi di qualità ambientale di prodotto (Ecolabel, Carbon Footprint, etc.)
Knowledge of the main environmental compliance requirements for the industrial sector (EIA, AIA-IPPC, AUA, waste management, wastewater discharge, emissions to air, etc.)
Knowledge of the main voluntary environmental management tools for the industrial sector : Environmental Management Systems (ISO 14001 and EMAS) and products environmental quality labels (Ecolabel, etc.)
Basic knowledge of renewable and non renewable sources, of stocks, sources and employment in Italy and in the rest of the world.
Description of industrial energy services and of their use.
Basic knowledge of thermodynamics and of the main energy systems.
Knowledge of the technologies available today for a rational use of energy and the minimization of environmental impacts.
Knowledge of the main uses of renewable energy systems.
Energy analysis of industrial processes.
Basi di fisica
Fundamentals of physics
Modulo di Energetica
1. Introduzione sulle fonti energetiche utilizzate nell’ambito del sistema energetico nazionale
2. Fondamenti di termodinamica e trasformazioni termodinamiche principali
3. Analisi energetica di componenti e processi produttivi
4. Cicli termodinamici a gas, a vapore, combinati, cogenerazione
5. Aria Umida e Psicrometria
6. Scambiatori di Calore
7. Cicli inversi per refrigerazione e riscaldamento
8. Altre tecnologie e fonti per la produzione di energia (idroelettrico, eolico, geotermico, solare etc.)
Modulo di Ecologia:
1. Introduzione alla normativa ambientale
2. Modello DPSIR e Valutazione di Impatto Ambientale
3. Le autorizzazioni ambientali: Autorizzazione Integrata Ambientale e Autorizzazione Unica Ambientale
4. Adempimenti normativi in materia ambientale nel settore industriale (gestione rifiuti, emissioni in atmosfera, prelievi e scarichi idrici)
5. Sistemi di Gestione Ambientale secondo ISO 14001 ed EMAS
6. I marchi di qualità ambientale di prodotto: Ecolabel, Carbon Footprint, etc.
Energy module:
1. Introduction to energy sources used within the national energy system
2. Fundamentals of thermodynamics and main thermodynamic transformations
3. Energy analysis of components and production processes
4. Thermodynamic cycles gas, steam, combined, cogeneration
5. Damp Air and Psychrometry
6. Heat exchangers
7. Reverse cycles for refrigeration and heating
8. Other technologies and sources for energy production (hydroelectric, wind, geothermal, solar, etc.)
Ecology module:
1. Introduction to environmental legislation
2. DPSIR model and Environmental impact Assessment
3. Environmental authorizations: AIA and AUA
4. Environmental compliance requirements for industries (waste management, emissions to air, water management, etc.)
5. Environmental Management System complying with ISO 14001 and EMAS
6. Product environmental quality labels: Ecolabel, Carbon Footprint, etc.
Sono previste una serie di lezioni teoriche per presentare le tematiche riportate nella sezione relativa al programma.
Modulo di Energetica:
E’ inoltre prevista un’esercitazione da svolgere a piccoli gruppi per l’applicazione delle nozioni apprese ad un processo produttivo relativo ad una realtà industriale. L’esercitazione include l’analisi energetica di un processo industriale, il dimensionamento dei componenti e la cogenerazione ed il recupero termico in ambito industriale.
Modulo di Ecologia:
Sono previste alcune esercitazioni in aula da svolgere individualmente o a piccoli gruppi, sulle seguenti tematiche: analisi di una Sintesi non Tecnica di SIA, pianificazione della gestione dei rifiuti speciali di un’impresa, individuazione e analisi degli aspetti ambientali di un’impresa, analisi di una Dichiarazione Ambientale EMAS
A series of theoretical lectures will present the topics listed in the programme section.
Energy Module:
There will be a classroom exercise to be carried out in small groups for the application of the notions learned to a production process related to an industrial case study. The exercise includes the energy analysis of an industrial process, the sizing of components and cogeneration and heat recovery in an industrial context.
Ecology module:
There will be some classroom exercises, to be carried out individually or in small groups, on the following topics: analysis of a non-technical EIA Summary, planning of a company's special waste management approach, identification and analysis of the environmental aspects of a company, analysis of an EMAS Environmental Declaration.
Materiale predisposto dai docenti e pubblicato sul Portale della Didattica relativo ad ogni lezione
Material prepared by the professors and published on the “Portale della didattica” for each lecture
Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo; Elaborato progettuale in gruppo;
Modulo di Energetica:
La prova del modulo di Energetica è volta ad accertare la conoscenza delle nozioni riguardanti le caratteristiche delle varie fonti energetiche, nonché la conoscenza della gestione della loro utilizzazione corretta dal punto di vista impiantistico ed ambientale. Alcune domande della prova scritta saranno finalizzate a valutare il contributo e la comprensione dell’esercitazione in gruppo relativa all’analisi energetica di un processo industriale.
Modulo di Ecologia:
La prova del modulo di Ecologia è volta ad accertare la conoscenza delle nozioni fondamentali della sostenibilità ambientale delle imprese: gli adempimenti normativi in campo ambientale previsti per l'autorizzazione e la gestione di siti industriali, le nozioni fondamentali per l’implementazione di un sistema di gestione ambientale e per l'ottenimento di un marchio di qualità ambientale di un prodotto. Alcune domande della prova scritta saranno finalizzate a valutare il contributo e la comprensione delle esercitazioni sviluppate durante il corso.
Criteri, regole e procedure per l’esame (valide per entrambe i moduli)
L'esame finale mira a verificare l'acquisizione delle conoscenze e delle capacità obiettivo dell'insegnamento (descritte nel campo Risultati di apprendimento attesi di ciascun modulo).
L’esame è costituito da una prova scritta per ciascuno dei due moduli (Energetica ed Ecologia) costituita da una serie di quesiti a risposta multipla. La durata di ciascuna prova scritta è di circa 45'. Durante la prova non è consentito l'utilizzo del materiale didattico.
Il voto di ciascun modulo (Energetica ed Ecologia) è dato dalla somma del voto conseguito nella prova scritta (da 0 a 30) e di quello relativo all'elaborato progettuale di gruppo da consegnare a ciascun docente preliminarmente all'effettuazione della prova scritta (voto da 0 a 3). Non è prevista la prova orale.
Il voto finale del corso sarà costituito dalla media, arrotondata per eccesso, dei due voti conseguiti nei singoli moduli (ciascuno deve essere superiore a 18/30)
Exam: Computer-based written test using the PoliTo platform; Group project;
Energy Module:
The test of the Energy module aims to ascertain the knowledge of the notions regarding the characteristics of the various energy sources, as well as the knowledge of the management of their proper use from the plant and environmental point of view. Some questions of the written test will be aimed at assessing the contribution and understanding of the group exercise related to the energy analysis of an industrial process.
Ecology module:
The test of the Ecology module aims to ascertain the knowledge of the fundamental notions of environmental sustainability of companies: the regulatory requirements in the environmental field required for the authorization and management of industrial sites, the fundamental notions for the implementation of an environmental management system and for obtaining an environmental quality label for a product. Some questions in the written test will be aimed at assessing the contribution and understanding of the exercises developed during the course.
Criteria, rules and procedures for the examination (valid for both modules)
The final examination aims to verify the acquisition of the knowledge and skills described in the field Expected Learning Outcomes of each module.
The exam consists of a written test for each of the two modules (Energy and Ecology) consisting of a series of multiple-choice questions. The duration of each written test is about 45'. During the written test, the use of the slides and related materials is not allowed.
The grade for each module (Energy and Ecology) is given by the sum of the grade obtained in the written test (from 0 to 30) and the grade for the group project to be submitted to each professor by the written test date (grade from 0 to 3). The oral test is not foreseen.
The final grade of the course will be the average, rounded up, of the two grades obtained in each module (each must be higher than 18/30).
Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo; Elaborato progettuale in gruppo;
Modulo di Energetica:
La prova del modulo di Energetica è volta ad accertare la conoscenza delle nozioni riguardanti le caratteristiche delle varie fonti energetiche, nonché la conoscenza della gestione della loro utilizzazione corretta dal punto di vista impiantistico ed ambientale. Alcune domande della prova scritta saranno finalizzate a valutare il contributo e la comprensione dell’esercitazione in gruppo relativa all’analisi energetica di un processo industriale.
Modulo di Ecologia:
La prova del modulo di Ecologia è volta ad accertare la conoscenza delle nozioni fondamentali della sostenibilità ambientale delle imprese: gli adempimenti normativi in campo ambientale previsti per l'autorizzazione e la gestione di siti industriali, le nozioni fondamentali per l’implementazione di un sistema di gestione ambientale e per l'ottenimento di un marchio di qualità ambientale di un prodotto. Alcune domande della prova scritta saranno finalizzate a valutare il contributo e la comprensione delle esercitazioni sviluppate durante il corso.
Criteri, regole e procedure per l’esame (valide per entrambe i moduli)
L'esame finale mira a verificare l'acquisizione delle conoscenze e delle capacità obiettivo dell'insegnamento (descritte nel campo Risultati di apprendimento attesi di ciascun modulo).
L’esame è costituito da una prova scritta per ciascuno dei due moduli (Energetica ed Ecologia) costituita da una serie di quesiti a risposta multipla. La durata di ciascuna prova scritta è di circa 45'. Durante la prova non è consentito l'utilizzo del materiale didattico.
Il voto di ciascun modulo (Energetica ed Ecologia) è dato dalla somma del voto conseguito nella prova scritta (da 0 a 30) e di quello relativo all'elaborato progettuale di gruppo da consegnare a ciascun docente preliminarmente all'effettuazione della prova scritta (voto da 0 a 3). Non è prevista la prova orale.
Il voto finale del corso sarà costituito dalla media, arrotondata per eccesso, dei due voti conseguiti nei singoli moduli (ciascuno deve essere superiore a 18/30)
Exam: Computer-based written test using the PoliTo platform; Group project;
Energy Module:
The test of the Energy module aims to ascertain the knowledge of the notions regarding the characteristics of the various energy sources, as well as the knowledge of the management of their proper use from the plant and environmental point of view. Some questions of the written test will be aimed at assessing the contribution and understanding of the group exercise related to the energy analysis of an industrial process.
Ecology module:
The test of the Ecology module aims to ascertain the knowledge of the fundamental notions of environmental sustainability of companies: the regulatory requirements in the environmental field required for the authorization and management of industrial sites, the fundamental notions for the implementation of an environmental management system and for obtaining an environmental quality label for a product. Some questions in the written test will be aimed at assessing the contribution and understanding of the exercises developed during the course.
Criteria, rules and procedures for the examination (valid for both modules)
The final examination aims to verify the acquisition of the knowledge and skills described in the field Expected Learning Outcomes of each module.
The exam consists of a written test for each of the two modules (Energy and Ecology) consisting of a series of multiple-choice questions. The duration of each written test is about 45'. During the written test, the use of the slides and related materials is not allowed.
The grade for each module (Energy and Ecology) is given by the sum of the grade obtained in the written test (from 0 to 30) and the grade for the group project to be submitted to each professor by the written test date (grade from 0 to 3). The oral test is not foreseen.
The final grade of the course will be the average, rounded up, of the two grades obtained in each module (each must be higher than 18/30).
