PORTALE DELLA DIDATTICA

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Localizzazione e impatto ambientale dei sistemi energetici

01MUIND

A.A. 2018/19

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Energetica E Nucleare - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 63
Esercitazioni in aula 22,5
Esercitazioni in laboratorio 12
Tutoraggio 24
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/19 10 B - Caratterizzanti Ingegneria energetica e nucleare
2018/19
Il corso offre una panoramica delle problematiche legate alla localizzazione di sistemi energetici e completa il quadro concettuale, teorico e metodologico per la valutazione della sostenibilità ambientale degli impatti e dei rischi connessi alla realizzazione ed esercizio dei sistemi energetici. Facendo riferimento a quadri normativi in vigore a tutela dell’ambiente, vengono considerati i criteri di occupazione e gestione del territorio adottati per la scelta localizzativa degli impianti e vengono proposti e applicati modelli per la quantificazione degli impatti sia in fase di normale esercizio, sia in caso di eventi incidentali. Vengono inoltre analizzate, per mezzo di esemplificazioni su impianti e studi reali, l’articolazione ed i contenuti degli Studi di Impatto Ambientale (SIA), le procedure di Valutazione di Impatto (VIA) e Autorizzazione Integrata Ambientale (AIA).
The course deals with environmental themes of energy plants localization and provides knowledge on concept, theory and methods for the evaluation of environmental impacts sustainability and risks linked to construction and operation of energy plants. With reference to legal framework in the field of environmental protection, the course will provide the criteria for siting and land-use planning. Models to quantify the impacts both in normal operation and during accidents will be applied. The Environmental Impact Report (EIR), Environmental Impact Assessment (EIA), Integrated Pollution Prevention and Control will be analysed by examples on real plants and studies.
Al termine del corso ci si aspetta che lo studente: • abbia acquisito le conoscenze relative alla normativa sulla tutela del territorio che disciplina le procedure di Valutazione di impatto ambientale applicate agli impianti energetici; • abbia acquisito e sappia applicare gli strumenti metodologici e modellistici presentati nel corso per la quantificazione degli impatti sia in fase di normale esercizio, sia in caso di eventi incidentali. I suddetti metodi e modelli sono volti a una corretta localizzazione e progettazione degli impianti energetici coerente con le attuali esigenze di sicurezza e di compatibilità ambientale; • abbia la capacità di lavorare in gruppo per risolvere problemi di minimizzazione dell'impatto ambientale di impianti energetici reali, confrontando e analizzando con gli altri componenti del gruppo i risultati ottenuti dagli strumenti modellistici forniti considerando diverse alternative progettuali, e facendo riferimento alla Normativa in vigore a tutela dell'ambiente.
Sono dati per acquisiti i seguenti fondamenti dell’ingegneria industriale: Chimica, Fisica, Termodinamica e Termofluidodinamica, Termodinamica applicata e trasmissione del calore
• Introduzione e descrizione contenuti corso • Concetti fondamentali della valutazione d’impatto ambientale (~ 30 h): - Quadro giuridico in materia di tutela ambientale: procedure ed adempimenti per l’acquisizione delle autorizzazioni necessarie per dare avvio alla costruzione (con particolare riferimento alla procedura di Valutazione di Impatto Ambientale) e per l’esercizio (Autorizzazione Integrata Ambientale – Autorizzazione Unica Ambientale) degli impianti energetici; il sistema dei vincoli di natura territoriale/ambientale; cenni alla Valutazione Ambientale Strategica (VAS). - Approfondimenti relativi allo Studio di Impatto Ambientale (SIA): analisi delle alternative di localizzazione e di carattere progettuale da condursi per la scelta della soluzione ottimale; cenni su individuazione ed applicazione delle “migliori tecniche disponibili” (MTD/BAT). - Analisi previsionale delle effetti ambientali generati dai sistemi energetici nelle fase di costruzione ed esercizio, con particolare riferimento agli impatti connessi alle emissioni in atmosfera ed al rumore (studio dello stato di qualità ante operam della componente, individuazione e quantificazione dei fattori di impatto, metodi e modelli per la previsione degli impatti, misure di mitigazione, attività di monitoraggio) . Cenni alle analisi da condursi relativamente alle altre componenti ambientali individuate dalla normativa (ambiente idrico, suolo e sottosuolo, vegetazione, flora e fauna/ecosistemi, salute pubblica, radiazioni ionizzanti e non ionizzanti, paesaggio). • Analisi di incidenti in impianti energetici e modelli per la quantificazione dei parametri fondamentali delle varie fasi di un incidente e delle sue possibile conseguenze sulla salute e sull’ambiente. Utilizzo della modellistica predittiva per una corretta progettazione dei sistemi di prevenzione e mitigazione degli incidenti (~ 70 h): - Sostanze potenzialmente pericolose: caratteristiche chimico-fisiche, tossicologiche, ecotossicologiche; Normativa riguardante la relativa classificazione, etichettatura e scheda di sicurezza. - Rilasci di sostanze pericolose in fase gassosa, liquida e bifase: cause e loro prevenzione; modelli per la quantificazione di portata e massa al variare del tempo, sistemi di prevenzione e di mitigazione. - Evaporazione da pozza: modelli per la quantificazione della portata evaporante da pozze confinate e non, sistemi di prevenzione e di mitigazione. - Incendi: tipologie e relativi modelli per la quantificazione della durata e del flusso termico al ricettore, conseguenze su organismi e strutture esposte all’irraggiamento termico; sistemi di prevenzione e di mitigazione. - Esplosioni: tipologie, cenni ai modelli per il calcolo delle caratteristiche dell’esplosione; conseguenze su organismi e strutture dovute all’esplosione e a eventuali frammenti generatisi nell’esplosione.
Nel caso in cui la valutazione dello scritto non appaia adeguatamente certa, i docenti possono richiedere allo studente una prova orale per ottimizzare il giudizio.
Esercitazioni in aula (~ 22 h): - Applicazione a casi pratici dei modelli previsionali trattati a lezione; - Descrizione di casi studio e dei software a disposizione nei LAIB. Esercitazioni nei LAIB informatici (~ 12 h): - Vengono impostate due esercitazioni sulla valutazione della variazione dello stato di qualità dell’aria e dell’ambiente acustico conseguente alla realizzazione di impianti energetici reali. Verranno utilizzati i software disponibili nei LAIB. Tali esercitazioni saranno assegnate a gruppi (4÷6 studenti) e sono oggetto di due relazioni. Se possibile, si effettuerà una visita guidata a un impianto energetico in area piemontese
AA.VV. Codici tecnici – Ambiente (seconda ed.), UTET Scienze Tecniche, Torino 2012 Commettee for the Prevention of Disasters – Methods for the Calculation in the Process Industries, VOORBURG, 1988. Banche dati relative alla normativa ambientale Testi per approfondimenti: F.P. Lees, Loss Prevention in the Process Industries, Butterworth R.Spagnolo (a cura di), Manuale di acustica applicata, Città Studi Ed., Torino 2008 Eventuale materiale aggiuntivo sarà messo a disposizione sul portale del corso.
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa; Elaborato scritto prodotto in gruppo;
Exam: Written test; Optional oral exam; Group essay;
... L'esame finale mira a verificare l'acquisizione delle conoscenze e delle capacità obiettivo dell'insegnamento (descritte nel campo Risultati di apprendimento attesi). L'esame consiste in una prova scritta individuale effettuata ai PC dei LAIB. Gli studenti prenotati all'esame possono accedere alla prova scritta solamente se le relazioni sulle esercitazioni ai LAIB a gruppi assegnate durante il corso risultano caricate sul portale del corso almeno 4 giorni lavorativi prima dell’appello. Lo scritto individuale consta di esercizi di calcolo e domande aperte sui temi trattati nel corso e sulle relazioni svolte. La prova scritta si pone l'obiettivo di verificare le competenze di cui sopra (cfr Risultati dell'apprendimento attesi); essa comprende: esercizi di calcolo che richiedono la necessità di scegliere ed applicare correttamente i modelli più adeguati per la loro risoluzione e anche quesiti di tipo teorico sui temi trattati nel corso e sulle relazioni svolte a gruppi. La durata della prova scritta è di 2 ore. Durante lo svolgimento dell'esame non è consentito tenere e consultare materiale didattico, quaderni, libri, fogli con esercizi, formulari, calcolatrici, Inoltre, non è ammesso portare in aula dispositivi multimediali con accesso al web (ad esempio, smartphone, smartwatch e tablet). Ogni studente alla postazione PC del LAIB può utilizzare una o più biro nere o blu (non rosse) e un solo foglio a quadretti vidimato e distribuito dal docente, che deve essere riconsegnato a fine esame; sul foglio a quadretti lo studente deve scrivere il proprio nome e cognome. L’esame è superato se l’elaborato scritto ottiene un voto maggiore o uguale a 18. La valutazione dello scritto viene fatta considerando: - la pertinenza dei modelli utilizzati ai problemi proposti, - la correttezza e la coerenza dei calcoli; - la capacità di rispondere alle domande di teoria in modo chiaro e esaustivo. Le relazioni a gruppi concorrono al voto finale con un punteggio da 0 a 2 punti per ogni studente del gruppo. Gli studenti con voto ≥ 26, possono scegliere di sostenere un orale per migliorare il voto. L’eventuale orale comprende la discussione delle relazioni assegnate e approfondimenti sulle conoscenze acquisite. I risultati dell’esame vengono comunicati sul portale della didattica, insieme alla data in cui gli studenti possono visionare il compito e chiedere chiarimenti, e alla data dell'eventuale orale.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
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