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Dissertations / Theses on the topic 'Pavimento a recupero energetico'
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1
Carboni, Cherolain. "Studio e realizzazione di un prototipo di pavimentazione a recupero energetico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/12349/.
Full textAbstract:
L'obiettivo del seguente progetto di Tesi è la realizzazione di un prototipo di pavimentazione che recupera l’energia dissipata derivante dalle sollecitazioni meccaniche del calpestio umano, tematica in forte sviluppo tecnologico nell'ambito dell'Energy Harvesting.
Ai fini della scelta del materiale che possa meglio essere implementato nella realizzazione del dispositivo, sono stati studiati polimeri che esibiscono un comportamento da piezoelettrete, ovvero hanno la peculiarità di poter trasdurre un impulso meccanico in una risposta elettrica.
In particolare, sono state realizzate membrane polimeriche nanofibrose con caratteristiche da piezoelettrete utilizzando una tecnologia innovativa eco-friendly e low cost: l'elettrofilatura, che permette la produzione di fibre continue a partire da un getto elettrostaticamente carico di una soluzione polimerica.
In seguito alla caratterizzazione elettrica e morfologica, le membrane realizzate in laboratorio sono state confrontate con un elettrete commerciale: le prime presentano efficienze di conversioni limitate, ma mostrano ampi margini di ottimizzazione in seguito a studi maggiormente approfonditi.
Poiché la membrana commerciale ha prestazioni più elevate, è stata implementata nella realizzazione del dimostratore, in seguito a prove di caratterizzazione elettrica, test di invecchiamento termico e analisi morfologiche.
Il dispositivo è stato realizzato mediante una stampante 3D per velocizzarne la fase di prototipazione ed è stato sottoposto a diverse prove sperimentali al fine di valutarne le prestazioni energetiche e i parametri che necessitano miglioramenti per ottenere un'ottimizzazione prestazionale.
Il pavimento a recupero energetico è una tecnologia che permette di generare energia pulita promuovendo lo sviluppo di sistemi innovativi per ridurre i consumi.
2
Diodati, Giulia. "Realizzazione e caratterizzazione di materiali polimerici elettroattivi per lo sviluppo di un sistema di pavimentazione a recupero energetico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
Il presente lavoro di tesi è stato svolto presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione “Guglielmo Marconi” della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bologna, nel Laboratorio di Innovazione Tecnologica.
Le attività svolte si sono focalizzate sulla realizzazione e caratterizzazione di materiali polimerici elettroattivi al fine di sviluppare un prototipo di pavimentazione a recupero energetico, cioè in grado di generare energia elettrica in seguito alla sollecitazione meccanica del passo umano. Questa tecnologia è un idea innovativa e rientra nella più ampia materia dell’Energy Harvesting, cioè lo studio di soluzione alternative in grado di sfruttare fonti di energia che altrimenti andrebbero dissipate, come appunto il calpestio umano.
3
Baldi, Francesco. "Tecnologie per il recupero energetico da motori a combustione interna." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2011. http://amslaurea.unibo.it/2070/.
Full text
4
Pagliarani, Matteo. "Repowering e soluzioni avanzate per sistemi di recupero energetico da rifiuti." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/5555/.
Full text
5
Passeri, Federico. "Progettazione di un impianto orc per il recupero energetico da fumi." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2015. http://amslaurea.unibo.it/9375/.
Full textAbstract:
Il crescente fabbisogno energetico mondiale, dovuto essenzialmente al rapido incremento di popolazione originatosi nel secolo scorso, unitamente alla necessità di ridurre le emissioni di anidride carbonica, porta a ricercare continuamente nuove fonti primarie di energia nonché metodi innovativi per il recupero di quest’ultima da materiali di scarto.
I Cicli Rankine a fluido Organico (Organic Rankine Cycle) rappresentano in questo senso una tecnologia emergente capace di rivoluzionare il concetto di risparmio energetico.
In questa tesi viene effettuato uno studio dettagliato della tecnologia ORC, che mira ad identificarne i principali vantaggi e le maggiori problematiche, con particolare riferimento ad un caso di studio concreto, riguardante l’installazione di un impianto di recupero energetico da fumi di combustione all’interno di uno stabilimento di produzione di nero di carbonio.
Il cuore della tesi è rappresentato dall’individuazione e dall’analisi dettagliata delle alternative impiantistiche con cui il recupero energetico può essere realizzato. Per ognuna di esse, dopo una breve spiegazione, viene effettuato il calcolo dell’energia elettrica prodotta annualmente con l’ausilio un simulatore di processo.
Successivamente vengono esposte le proposte ricevute dai fornitori interpellati per la fase di progettazione di base dell’impianto di recupero energetico.
Nell’ultima parte della tesi viene presentata la simulazione fluidodinamica del camino di una delle linee di produzione dell’impianto di Ravenna, effettuata utilizzando un codice CFD e mirata alla verifica dell’effettiva quantità di calore recuperato dai fumi e dell’eventuale presenza di condense lungo la ciminiera.
I risultati ottenuti mostrano che la tecnologia ORC, utilizzata per il recupero energetico in ambito industriale, possiede delle grosse potenzialità. La massimizzazione dei vantaggi derivanti dall’utilizzo di questi sistemi è tuttavia fortemente condizionata dalla capacità di gestire al meglio l’integrazione degli impianti di recupero all’interno dei processi produttivi esistenti.
6
Losi, Lorenzo. "Dispositivi di recupero energetico: la valvola di regolazione GreenValve del Politecnico di Milano." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016.
Find full textAbstract:
Oggetto della trattazione è il recupero di energia da parte di una valvola idraulica durante il processo di regolazione del flusso di corrente in un impianto. Questa valvola di regolazione, detta GreenValve, è un brevetto del Politecnico di Milano, ad opera del Prof. Ing. Stefano Malavasi coadiuvato da un gruppo di ricercatori e tesisti, tra i quali spicca il nome di Cecilia Paris. Cecilia ha incentrato il proprio lavoro sull’analisi teorica e sperimentale della “Valvola Verde”, ed è dalla sua Tesi che il suddetto elaborato trae ispirazione.
7
Di, Nardo Andrea. "I veicoli a fine vita: il recupero energetico del materiale proveniente dalla frantumazione (ASR)." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2011. http://amslaurea.unibo.it/2918/.
Full text
8
Aldrovandi, Aba <1977>. "Ottimizzazione dei processi depurativi di reflui ad elevato carico organico a fini di recupero energetico." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amsdottorato.unibo.it/2723/.
Full textAbstract:
L’attuale condizione che caratterizza il settore energetico richiede un necessario processo di riconversione che, oltre a favorire il risparmio energetico, riduca la dipendenza dai combustibili fossili ed accresca l’impiego di fonti energetiche rinnovabili, dando un contributo fondamentale alla riduzione delle emissioni di gas serra come diversi accordi internazionali richiedono. Si rende pertanto necessario accelerare i processi che da alcuni anni stanno favorendo l’utilizzo di energia da fonti rinnovabili. Tra queste, le fonti legate ai processi di trattamento biologico dei reflui stanno avendo un interessante sviluppo. Esistono numerosi processi biologici che consentono la produzione di energia in maniera indiretta, quali ad esempio i processi di digestione anaerobica finalizzati alla produzione di biogas e/o produzione biologica di idrogeno. In tale contesto si inserisce la tecnologia delle Microbial Fuel Cell, che consente la produzione diretta di energia elettrica, finalizzata al recupero energetico inteso al miglioramento dell’efficienza energetica e alla riduzione dei costi d’esercizio di impianti di trattamento biologico dei reflui. Il presente lavoro di Tesi di Dottorato sperimentale, svoltosi in collaborazione al laboratorio PROT.-IDR. della sede ENEA di Bologna, riporta i risultati dell’attività di ricerca condotta su una MFC (Microbial Fuel Cell) a doppio stadio biologico per il trattamento di reflui ad elevato carico organico e produzione continua di energia elettrica.
E’ stata provata l’applicabilità della MFC con entrambi i comparti biotici utilizzando elettrodi di grafite non trattata ottenendo, con un carico organico in ingresso di circa 9 gd-1, valori di potenza massima prodotta che si attestano su 74 mWm-2, corrente elettrica massima generata di 175 mAm-2 ad una tensione di 421 mV, ed una conversione di COD in elettricità pari a 1,2 gCODm-2d-1. I risultati sono stati molto positivi per quanto riguarda le prestazioni depurative ottenute dalla MFC. L’efficienza di depurazione misurata ha raggiunto un valore massimo del 98% di rimozione del COD in ingresso, mentre e la concentrazione di azoto ammoniacale nell’effluente raccolto all’uscita del sedimentatore è sempre stata inferiore a 1 mgN-NH4+l-1. Tra gli obiettivi posti all’inizio della sperimentazione si è rivelata di notevole interesse la valutazione del possibile utilizzo della MFC come sistema per il monitoraggio on-line del COD e degli acidi grassi volatili (VFA) prodotti all’interno di un digestore anaerobico, attraverso la definizione di una correlazione tra i dati elettrici registrati in continuo e le concentrazioni di CODanaer e VFA misurate in diversi periodi della sperimentazione. L’analisi DGGE della biomassa catodica ha fornito uno strumento analitico utile allo studio della diversità della comunità microbica sospesa ed adesa al catodo e ha confermato la forte similarità delle specie batteriche riconosciute nei campioni analizzati. In particolare, le bande di sequenziamento ottenute sono affiliate ai gruppi batterici Firmicutes, -Proteobacteria, -Proteobacteria, -Proteobacteria e Bacteroidetes. Da quanto emerso dalla sperimentazione condotta si può pertanto concludere che ad oggi le MFC sono in fase di evoluzione rispetto ai primi prototipi utilizzati per lo studio delle comunità microbiali e per la comprensione dei meccanismi di trasferimento elettronico. Sfruttarne la potenza prodotta in maniera commerciale diviene una grande sfida per il futuro, ed è opinione comune che le prime applicazioni pratiche delle MFC saranno come fonte di recupero energetico per i dispositivi utilizzati per il monitoraggio dell’ambiente e per il trattamento delle acque reflue.
9
Dalpozzo, Lorenzo. "Interventi di efficientamento energetico nell’industria ceramica." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016.
Find full textAbstract:
Questa tesi di laurea si occupa di valutare degli interventi di miglioramento dell’efficienza energetica per un’industria ceramica.
In coerenza con gli impegni assunti nel pacchetto Clima Energia, il Decreto legislativo n° 102 del 4 luglio 2014, stabilisce l’obiettivo nazionale di risparmio energetico che consiste nella riduzione, entro il 2020, di 20 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio dei consumi di energia primaria, conteggiati a partire dal 2010.
Inoltre tale decreto stabilisce un regime obbligatorio di efficienza energetica costituito dal meccanismo dei certificati bianchi, il quale dovrebbe contribuire al raggiungimento del 60% dell’obiettivo.
Sulla base di queste direttive è stato effettuato presso uno stabilimento ceramico uno studio di fattibilità che si articola nelle seguenti fasi:
1.Analisi energetica del sistema attuale finalizzata all’identificazione delle richieste energetiche in termini di produzione e consumi.
2.Analisi impiantistica finalizzata alla scelta delle macchine e delle soluzioni tecniche di dettaglio.
3.Analisi economica finalizzata alla valutazione del costo di generazione di energia elettrica e termica relativamente ai sistemi oggetto di studio.
4.Valutazione della sostenibilità dell’investimento per ogni opzione considerata, mediante l’applicazione del metodo economico del valore attuale netto (VAN), per ottimizzare il tempo di rientro dall’investimento.
Le tipologie di intervento proposte sono:
1)Recupero dell’aria di raffreddamento del forno, che scaldandosi a contatto con la piastrella, ha un contenuto entalpico elevato e quindi può essere utilizzata nel reparto di essiccazione.
2)Sostituzione dei bruciatori esistenti ed obsoleti del forno di cottura bicanale con 192 nuovi kit di bruciatori "autorecuperativi".
3)Implementazione di un impianto di cogenerazione costituito da un motore a combustione interna, recuperando i gas esausti e parte dell’acqua del circuito di raffreddamento ad alta temperatura.
10
Sorini, Michele. "Analisi di un impianto di incenerimento di rifiuti dell'industria orafa e valutazione di un possibile recupero energetico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016.
Find full textAbstract:
Il recupero energetico riveste da sempre un ruolo importante nell’industria di processo e negli impianti industriali in generale. Le possibilità di recupero sono molteplici e riguardano soprattutto l’aspetto termico dell’impianto: si sfruttano differenze di temperature per recuperare energia termica e produrre vapore da utilizzare in altre parti dell’impianto oppure da convogliare in turbine per la produzione di energia elettrica.
Ci sono impianti in cui si sfrutta solo la produzione di energia elettrica, altri invece dove viene fatta sia la produzione di energia elettrica che di vapore: si parlerà in questo caso di cogenerazione.
Obiettivo di questo elaborato di tesi è quello di verificare la fattibilità del recupero energetico per un impianto che si occupa dell’incenerimento di rifiuti e scarti provenienti prevalentemente dall’industria orafa.
L’impianto è formato da due linee parallele e uguali costituite dalle stesse apparecchiature ovvero: forni, post-combustore, scambiatore di calore, filtro a maniche e da un camino unico per le emissioni. La parte dell’impianto dove è stata considerata la possibilità di poter avere un recupero energetico è quella all’uscita dei post-combustori.
Si è pensato di poter sostituire gli scambiatori di calore con delle caldaie a recupero in cui potesse essere prodotto vapore acqueo da poter impiegare in un ciclo Hirn, per la produzione di energia elettrica; si è quindi proceduto andando a calcolare la potenza scambiata alla caldaia poi, si è calcolata la quantità di vapore prodotto nelle condizioni termodinamiche scelte. Infine si è calcolata la potenza elettrica che sarebbe possibile produrre e come potrebbe essere impiegata.
Dal punto di vista dell’impianto esistente, sono stati fatti dei calcoli di verifica per le aree dei filtri a maniche utilizzati, per vedere quale è la portata massima di fumi filtrabile.
E’ stato fatto cenno anche alla normativa a cui l’impianto è soggetto soprattutto per le emissioni gassose.
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Sacco, Valerio. "Il trattamento integrato anaerobico/aerobico e recupero energetico dell'impianto di compostaggio di Salerno: soluzioni migliorative e potenziamento dell'impianto." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2015. http://amslaurea.unibo.it/8485/.
Full textAbstract:
La tesi mira ad affrontare le problematiche relative al potenziamento e all'adeguamento migliorativo di alcune sezioni dell’esistente impianto di trattamento finale della frazione organica dei rifiuti solidi urbani, sito nel Comune di Salerno.
Si è analizzata, in prima istanza, la gestione dei rifiuti in Campania negli ultimi anni: dall'inizio dell’emergenza negli anni ’90, fino ai giorni odierni
con la stesura del “Piano Regionale per la Gestione dei rifiuti Solidi Urbani”.
Si è posto, poi, l’accento sul modello che caratterizza la città di Salerno: una corretta gestione integrata dei rifiuti, contraddistinta da una raccolta “porta a porta” spinta e dalla realizzazione di un moderno impianto di compostaggio e produzione di biogas.
Si è descritto l’impianto nella sua interezza, andando ad analizzare le singole sezioni che lo contraddistinguono: durante il periodo di funzionamento, dall'apertura dell’impianto, si sono riscontrate alcune criticità, che si è ritenuto di affrontare al fine di migliorarne l’efficienza. Si è elaborato, così, un progetto di potenziamento ed adeguamento migliorativo di alcune sezioni.
In particolare, si è cercato di determinare quale fosse il sistema di depurazione dei reflui più adatto a questo tipo di realtà e si proceduto, quindi, al dimensionamento delle varie sezioni del sistema depurativo scelto. Si è
ritenuto utile effettuare, anche, un confronto economico con il sistema attualmente in uso, che consiste nella depurazione dei liquami presso impianti terzi.
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Mascioli, Marco. "Analisi di un sistema energetico per il recupero di cascami termici a medio-alta entalpia di tipo "dual-loop"." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/18653/.
Full textAbstract:
Lo studio descritto in questa tesi riguarda l’analisi di diverse soluzioni di layout per lo sfruttamento di un cascame termico, al fine di produrre potenza elettrica. Questa sorgente di calore è rappresentata da una corrente di prodotti di combustione emessa da una turbina a gas, con temperatura superiore a 550 °C. Tale condizione ha indotto a prendere in considerazione innovative applicazioni della tecnologia ORC (Organic Rankine Cycle), da tempo impiegata nel mercato del recupero di calore, ma che trova il suo principale limite nella massima temperatura di esercizio dei fluidi di lavoro. Infatti, tradizionalmente gli impianti ORC sono adottati in abbinamento a sorgenti di calore con temperature inferiori a 500 °C, quindi il caso proposto in questo studio rappresenta una sfida per la tecnologia ORC e per i fluidi impiegati. Pertanto, all’interno di questa tesi viene mostrato un confronto, sia dal punto di vista prestazionale sia dal punto di vista di parametri attinenti al costo e alla complessità impiantistica, tra un sistema energetico di nuova concezione configurato con due cicli in cascata, che implementa la cosiddetta tecnologia VHT-ORC (Very High Temperature ORC), e altre soluzioni da più tempo disponibili sul mercato.
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Niro, Elisa. "Sviluppo di una metodologia per l'identificazione dei siti idonei al recupero energetico dalle acque reflue: rete fognaria della citta' di Bologna." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
Find full textAbstract:
Questo elaborato di tesi ha come obiettivo quello di individuare i siti più idonei al recupero del calore dalle acque reflue attraverso lo studio di quei parametri che risultano più incidenti sulla variazione della temperatura del refluo e che caratterizzano il sito e la rete fognaria. Il caso di studio è la rete fognaria del quartiere Fossolo di Bologna, sulla quale verrà studiata e sviluppata la metodologia che porterà all’identificazione dei siti migliori in cui recuperare il calore per poi andare ad applicare la metodologia sull’intera rete di Bologna al fine di poter apprezzare i risultati in un quadro più ampio. L’elaborato è diviso in diverse fasi:
-Ricerca dei parametri più influenti sulla temperatura del refluo attraverso il software di simulazione TEMPEST;
-Ricerca dei dati sul suolo dell’Emilia-Romagna;
-Sviluppo della metodologia dopo un’attenta analisi dei dati e dei parametri che producono una variazione della temperatura del refluo;
-Applicazione, visualizzazione e verifica della metodologia sulla rete del Fossolo attraverso il software QGIS;
-Applicazione della metodologia a reti fognarie più estese: caso della rete di Bologna.
-Il software TEMPEST verrà utilizzato al fine di individuare i parametri più significativi e più influenti nello studio dell’energia contenuta dal refluo; SWMM, attraverso simulazioni di tempo secco, restituisce come output le portate di ogni collettore; QGIS, che rappresenta il fulcro di questo lavoro di tesi, verrà utilizzato come database per tutte le informazioni utili alla definizione della producibilità energetica delle condotte della rete e come calcolatore attraverso l’uso del calcolatore di campo. Si può affermare che QGIS è il punto d’incontro tra i risultati ottenuti da TEMPEST e SWMM attraverso la combinazione di tutte quelle grandezze che influiscono sulla potenzialità energetica del sistema.
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Ravaglia, Francesco. "Analisi numerica del recupero energetico mediante micro-turbine nella rete di acquedotto di Langhirano (PR) al variare degli scenari di domanda idrica." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/5804/.
Full text
15
Galassi, Daniele, and Luca Ferrari. "Moduli sostenibili - retrofit energetico e funzionale di un complesso edilizio residenziale pubblico a bologna, quartiere bolognina." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/9983/.
Full textAbstract:
In uno scenario in cui il tema dell’emergenza abitativa recita un ruolo da protagonista nelle politiche europee per la casa, il recupero del patrimonio edilizio esistente si pone come una delle strategie più efficaci per rispondere alla problematica dell’abitare sociale. Nel contesto di grave crisi economica ed emergenza energetica che caratterizza la società contemporanea, il valore del retrorfit sta rapidamente trasformando l’approccio progettuale tradizionale, definendo un concetto basilare per la sostenibilità del domani: “fare meglio con meno”.
L’oggetto di questa tesi è la riqualificazione energetica e funzionale di un edificio popolare situato a Bologna, nel quartiere Navile, zona Bolognina.
Il fabbricato si innesta in un isolato a corte che contraddistingue questa zona, caratterizzato da una pianta ad “L” e da sistemi costruttivi tipici della ricostruzione del primo periodo del secondo dopoguerra.
L’ipotesi presentata è il risultato dell’interazione di strategie progettuali mirate alla risoluzione delle problematiche di tipo funzionale ed energetico che affliggono il complesso.
L’intervento è caratterizzato dall’ampio impiego di tecnologie leggere a “secco”, utilizzate sia per l’integrazione dell’edificio con aggiunte volumetriche, che per la realizzazioni di elementi progettuali ex-novo.
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Candini, Lorenzo. "Studio di un sistema per il recupero di calore dai fumi in uscita da un atomizzatore." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019.
Find full textAbstract:
La prima parte dell’elaborato si concentrerà sulla presentazione dell’impianto oggetto di ottimizzazione energetica, illustrandone il principio di funzionamento e descrivendone i gruppi funzionali. Verranno, inoltre, definite le principali problematiche dal punto di vista energetico ed operativo e saranno individuati quelli che sono gli obiettivi dello studio. L’elaborato proseguirà con la presentazione della teoria sulla trasmissione di calore per chiarire le relazioni analitiche utilizzate e le ipotesi semplificative assunte nei diversi ragionamenti seguiti, oltre alla descrizione delle principali tipologie di scambiatori di calore esistenti e delle tecniche per il loro dimensionamento presenti in letteratura. Successivamente, saranno proposte le soluzioni operative considerate, compatibilmente con i vincoli progettuali imposti dall’azienda, per il conseguimento degli obiettivi prefissati. Si partirà dalla valutazione delle soluzioni più semplici ricorrendo alla trattazione analitica, per poi passare a quella delle soluzioni più complesse attraverso un approccio numerico che, tramite l’ausilio del calcolatore, permetterà di condurre simulazioni di fluidodinamica computazionale. L’approccio numerico sarà, in generale, sempre utilizzato come strumento di verifica dei risultati analitici più significativi. Oltre al dispositivo di recupero energetico, saranno dimensionati anche i sistemi di tubazioni e le macchine di ventilazione necessari alla movimentazione dei fluidi, attori dello scambio termico. L’ultima parte dell’elaborato avrà come oggetto la determinazione dei consumi energetici, in termini sia di energia elettrica che di quantitativo di combustibile, e la valutazione economica dell’investimento derivante dall’installazione del dispositivo di recupero energetico, considerando tutte le voci di costo che quest’ultima comporta. Si determinerà, infine, il periodo di recupero dell’investimento che permetterà di quantificare la convenienza economica del progetto.
17
Moschini, Matteo. "Studio dell'integrazione di un ciclo combinato con un inceneritore." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2009. http://amslaurea.unibo.it/571/.
Full text
18
Berti, Beatrice. "Analisi del ciclo di vita del processo di pirolisi di rifiuti industriali e confronto con scenari alternativi." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017. http://amslaurea.unibo.it/14381/.
Full textAbstract:
Per il presente lavoro di tesi sono stati analizzati attraverso la metodologia del ciclo di vita (Life Cycle Assessment, LCA) diversi sistemi di recupero di due rifiuti industriali, ossia pneumatici fuori uso (PFU) e compositi polimerici rinforzati con fibre di carbonio (CFRC), con lo scopo di individuare quelli più virtuosi. Per quanto concerne i PFU, sono stati studiati quattro pretrattamenti (single cut, grinding, crushing e pulverisation), il processo di pirolisi dell’azienda Curti S.p.A, la termovalorizzazione, la co-combustione in cementificio e tre scenari di recupero di polverino da PFU. Dalla valutazione degli impatti dei pretrattamenti è emerso che il single cut è la tecnologia con il minor carico ambientale, mentre tra i processi termici quello più vantaggioso è la pirolisi. Il confronto tra la pirolisi e i tre scenari di recupero di materia ha invece evidenziato i punti di forza del riciclo del ferro e del polverino, quest’ultimo sempre più apprezzato sul mercato per la sua versatilità di utilizzo (può sostituire la sabbia, la gomma sintetica e naturale nelle superfici antitrauma o il bitume negli asfalti bituminosi). Per quanto riguarda invece i CFRC, sono stati messi a confronto tre scenari: la pirogassificazione dell’azienda Curti S.p.A, la termovalorizzazione e lo smaltimento in discarica (adottato fino all’emanazione del D.lgs 36/2003). Dall’analisi è emerso che il primo processo è quello più virtuoso, mentre presenta un impatto quasi nullo la discarica (vietata per questo rifiuto dal 2007). Lo scenario meno favorevole è risultato essere invece la termovalorizzazione. Per testare la robustezza del metodo e confermare i risultati ottenuti, sono stati sottoposti all’analisi di sensibilità gli scenari con i carichi ambientali più simili. Tale analisi, effettuata attraverso il metodo Monte Carlo, ha confermato quanto ottenuto durante la valutazione degli impatti, avvalorando lo studio LCA effettuato per il presente lavoro di tesi.
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Marzocchi, Chiara. "Efficientamento energetico di un impianto di recupero della frazione organica del rifiuto da raccolta differenziata, mediante processo misto anaerobico/aerobico, con produzione di biogas e ammendante." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
La tematica dell’efficienza energetica e lo sviluppo delle energie rinnovabili sono, al giorno d’oggi, al centro delle politiche energetiche di molti Paesi. In tale ottica, lo studio realizzato si propone di esaminare i possibili interventi di efficientamento energetico, processuali ed impiantistici, realizzabili in un impianto di recupero della frazione organica del rifiuto da raccolta differenziata, in cui, mediante processo anaerobico/aerobico vengono prodotti biogas e ammendante. L’impianto preso in esame è l’impianto di digestione anaerobica e compostaggio sito in località Ca’ Baldacci nel comune di Rimini.
A tal fine, si è ragionato, nella prima parte dello studio, in termini di ottimizzazione della produzione di biogas per aumentare l’energia elettrica prodotta nell’impianto stesso, in parte destinata all’ autoconsumo.
Nella seconda parte dello studio, si sono cercate soluzioni che consentissero di ridurre i consumi di energia elettrica legati alle attività del processo; per fare ciò si sono individuate le sezioni impiantistiche e le utenze più energivore e, sulla base dei risultati ottenuti, si sono esaminati alcuni interventi di efficientamento di tipo impiantistico e processuale, realizzabili nell’ impianto ed i relativi risparmi energetici, in termini di energia elettrica.
A conclusione dell’analisi fatta, si è stimato che, grazie all’ efficientamento energetico ipotizzato, si potrebbero risparmiare complessivamente 1.180 MWh/ anno di energia elettrica, proveniente dalla rete locale.
20
Martellini, Marcello. "Dispositivo ad elettreti per la raccolta di energia dal calpestio." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
Il progetto riguarda la realizzazione di un dispositivo per una pavimentazione a recupero energetico dal calpestio attraverso l'uso di film di elettreti.
Si inserisce dapprima una sezione introduttiva dedicata ad una comparazione con i diretti rivali: i materiali piezoelettrici.
Si prosegue con la giustificazione della scelta del materiale elettroattivo commerciale adoperato, una sua caratterizzazione morfologica ed una descrizione accurata dello stesso. Oltre a prove termiche per la determinazione della massima temperatura di esercizio, si pongono prove qualitative di capacita' e prove sulla quantita' di carica: statiche e dinamiche.
Le prove riguardanti la generazione di carica massima generata a seguito di sollecitazioni meccaniche son fatte riferendosi alla sensitivita' nominale del materiale al fine di stabilire la configurazione di utilizzo: connessione elettrica degli strati, numero di strati, tipologie di elettrodi, formato dei provini...
La realizzazione di un dimostratore secondo la tecnica di prototipazione rapida conclude il progetto di tesi mettendo in atto quanto capito e testato.
Valutazioni economico energetiche e considerazioni per uno sviluppo futuro fanno da contorno per una futura ultimazione e ottimizzazione.
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Nicoletti, Monica. "Studio sull’evoluzione temporale degli impatti dell’inceneritore di Coriano (Rimini) mediante Life Cycle Assessment." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2012. http://amslaurea.unibo.it/4248/.
Full textAbstract:
Lo scopo del progetto di tesi è stato quello di indagare come è variato nel tempo l’impatto dell’impianto di incenerimento situato a Coriano, in provincia di Rimini, a seguito dell’introduzione di soluzioni tecnologiche sempre più evolute al fine di una maggiore tutela ambientale.
Lo studio è stata condotto utilizzando la tecnica del Valutazione del Ciclo di Vita (LCA, Life Cycle Assesment), che consente di quantificare gli impatti utilizzando indicatori precisi e di considerare il processo in tutti i suoi dettagli.
I risultati evidenziano una progressiva diminuzione dell’impatto complessivo dell’impianto, dovuto sia alle operazioni di adeguamento relative alle attività di incenerimento, sia all’introduzione di un sistema sempre più efficiente di recupero energetico.
I confini del sistema sono infatti stati ampliati per poter includere nello studio l’energia elettrica generata dal recupero del calore prodotto durante la combustione.
Sono stati valutati rapporti causa-effetto tra i risultati ottenuti ed alcune informazioni correlate al processo, quali composizione dei rifiuti e variazione temporale del mix energetico in Italia.
Sono infine state effettuate valutazioni relativamente alla comparazione dell’impianto studiato con altre realtà territoriali ed impiantistiche e sono state prese in esame alcune tra le tecnologie più innovative applicabili al processo, soprattutto per quel che riguarda la depurazione dei fumi.
22
Kimpinde, Manga Sandro. "Modellazione matematica per studi di fattibilita’ economica su un impianto pilota di pirolisi dei fanghi." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019.
Find full textAbstract:
Il presente lavoro di tesi è incentrato sullo sviluppo di un modello matematico tale da garantire la quantificazione dell’energia ricavabile da un rifiuto tramite pirolisi, una volta caratterizzato il rifiuto solido (fango) in entrata. Inoltre, tale modello dovrà essere in grado di fornire una stima del quantitativo di energia termica richiesta dal sistema per fare avvenire il trattamento desiderato. Tali valutazioni vanno considerate nell’ottica di una valutazione preliminare sulla fattibilità e della convenienza economica dell’operazione stessa, pertanto un prerequisito aggiuntivo sarà relativo alla flessibilità e alla semplicità del modello stesso, al fine di renderlo applicabile alle più disparate tipologie di fanghi industriali.
L’approccio su cui si è fondato il modello sviluppato e testato in questo lavoro di tesi, non poteva che fondarsi sui principi basilari dell’equazioni di bilancio di materia ed energia.
La caratterizzazione dei fanghi in entrata ha come principale scopo la determinazione dell’umidità relativa; quantità sostanza organica alimentata e quantità sostanza inerte alimentata. La quantità di ogni elemento presente nel rifiuto è stata individuata mediante un’analisi elementare.
Dall’analisi dei dati ricavati da diverse matrici alimentate, si è arrivati a concludere che la quantità materiale da portare eventualmente in discarica può essere tre volte più piccola di quella iniziale, con conseguente abbassamento dei costi di smaltimento. Tale riduzione volumetrica deve andare a pari passo con un bilancio energetico positivo.
Per concludere si può dire che le variabili importanti da tenere in conto per un’analisi di fattibilità sono l’umidità relativa del rifiuto, il PCI in alimentazione, il PCI del char e il PCI del syngas. Si può arrivare a tali conclusioni mediante l'uso del modello matematico ricavato.
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Zapparrata, Sergio. "Tecnologie di separazione e recupero del compound di PVC da cavi elettrici a fine vita." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/15904/.
Full textAbstract:
Nel presente studio sono stati considerati parametri costruttivi e di processabilità dei cavi a fine vita e parametri identificativi delle loro plastiche. Del primo insieme, i dati sulla tipologia del conduttore, sul numero di anime del cavo e sul loro diametro, hanno dimostrato la possibilità di recuperare gli spezzoni di cavo attraverso granulazione. La tipologia di isolante e le sigle di designazione, ove possibile, hanno permesso di definire la composizione media polimerica dei campioni di cavi a fine vita. Il dato utilizzato di composizione media polimerica, è riferito alla presenza di tali materiali in almeno una delle componenti strutturali di cavo a fine vita, di cui siano disponibili dati forniti direttamente dal produttore o tramite decifrazione delle sigle di identificazione. Il compound di PVC, è la tipologia prevalente nei tre campioni rappresentativi della popolazione di cavi elettrici a fine vita (77.8%; 45% e 80%). Per motivi anche ambientali, se ne è studiato il recupero definito dalle attività R3-R13. Tecnologie elettrostatiche basate sull’effetto corona e triboelettrico, dimostrano la possibilità di separare i granuli di compound di PVC, rispettivamente da granuli di conduttori (rame e alluminio) e di plastiche (PE e gomma) costituenti gli isolamenti e le guaine dei cavi elettrici a fine vita. Con l’applicazione di tali tecniche, si è ottenuto il 50.3% del compound di PVC al 95%. Il suo riciclo meccanico, può completarsi con la Melt Filtration combinata alla sua miscelazione col polimero vergine. Con la metodologia basata sul Livello di Maturità Tecnologica (TRL- Technology Readiness Level), si è dimostrato che il riciclo meccanico, combinato alla filtrazione del polimero fuso, costituisca un’alternativa fortemente competitiva al riciclo operato attraverso processo Vinyloop®. Allo stato attuale, costituisce un’alternativa tecnologicamente più qualificata e matura rispetto al riciclo chimico operato attraverso incenerimento convenzionale.
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Zaro, Cristiana. "Il processo parametrico nella progettazione di sistemi integrati di involucro finalizzati alla riqualificazione energetica e architettonica." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
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Il progetto di Tesi è finalizzato a fornire un metodo operativo innovativo, sviluppato per mezzo di un software parametrico, ai progettisti che operano in ambito di riqualificazione architettonica ed energetica degli involucri edilizi.
A partire dai risultati emersi dall’analisi critica svolta circa lo stato dell’arte attuale, viene formulata una soluzione progettuale per il recupero dell’involucro edilizio. L'algoritmo elaborato permette di progettare soluzioni di involucro customizzabili, flessibili, ed ecocompatibili composte da elementi modulari prefabbricati valutandone al contempo le prestazioni energetiche nel rispetto delle normative vigenti. Il metodo viene poi applicato su varie stratigrafie estratte dal progetto Tabula, calcolandone le prestazioni energetiche e la compatibilità. L'ultima parte affronta il tema dell’ottimizzazione del processo di tassellazione geometrica delle superfici di facciata per diverse tipologie edilizie residenziali. A questo proposito viene utilizzato il risolutore genetico Galapagos, presente all’interno dell’area di lavoro di Grasshopper, che permette di individuare la dimensione ottimale dei pannelli di facciata in base a precisi parametri che vengono individuati a monte del processo.
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Severo, Gianluca. "“Diagnosi e certificazione, efficienza energetica ed implementazione di sistemi di produzione da fonti rinnovabili: da rudere a masseria passiva”." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2012. http://amslaurea.unibo.it/4695/.
Full textAbstract:
Dopo aver introdotto l'argomento della certificazione energetica attraverso l'analisi delle direttive europee in materia, delle legislazioni nazionali, dei regolamenti regionali e delle procedure di calcolo (ITACA, LEED, etc.) si passa poi allo studio di un caso reale, la Masseria Sant'Agapito. All'inquadramento della masseria e delle
attività connesse, segue un focus sull'edificio attualmente adibito a b&b, del quale si esegue la diagnosi sperimentale (termografia all'infrarosso, test di tenuta, etc.) e la certificazione con l'ausilio del software DOCET di ENEA. Si delineano quindi interventi atti alla riqualificazione energetica e alla riduzione dei consumi per tale edificio.
In seguito si ipotizza un progetto di recupero funzionale, da attuarsi secondo i criteri della conservazione dell'esistente e della bioedilizia, impiegando materiali naturali e con un ciclo di vita a basso impatto ecologico. Alla progettazione d'involucro, segue la progettazione dell'impianto termico alimentato a biomassa, degli impianti solare termico (autocostruito) e fotovoltaico (inegrato in copertura) e del generatore mini-eolico. Tali tecnologie consentono, attraverso l'impiego di fonti di energia rinnovabile, la totale autosufficienza energetica e l'abbattimento delle emissioni climalteranti riferibili all'esercizio dell'edificio. La certificazione energetica di tale edificio, condotta questa volta con l'ausilio del software TERMUS di ACCA, consente una classificazione nella categoria di consumo "A".