Fornire allo studente le basi per la conoscenza delle numerose filiere possibili per la generazione di bioenergia e bioprodotti, e la comprensione dei principali elementi reattoristici e impiantistici, nonchè le implicazioni economiche, ambientali e di sostenibilità
Prerequisiti
Si consiglia la conoscenza degli esami di Chimica, Macchine, Impianti, ed Energie Rinnovabili
Metodi Didattici
LEZIONE IN AULA, Lucidi pdf forniti
Modalità di verifica apprendimento
ESAME ORALE
Programma del corso
PARTE 1 LA RISORSA
1.1 Tipologie di biomasse. Principali componenti della biomassa.
1.2 Colture forestali ed agricole
1.3 Colture energetiche
1.4 Residui agroindustriali e residui agricoli
1.5 Microalghe e macroalghe
1.6 Caratteristiche chimico-fisiche della biomassa solida. Tecniche analitiche per la caratterizzazione dei biocombustibili solidi.
PARTE 2 LE TECNOLOGIE DI PRETRATTAMENTO
2.1 Essiccaggio: tecnologie, consumi energetici
2.2 La cippatura
2.3 Compattazione: pellets e briquettes
PARTE 3 LE TECNOLOGIE DI CONVERSIONE ENERGETICA
3.1 Combustione: tipologie di impianti domestici ed industriali
3.2 Torrefazione della biomassa.
3.3 Pirolisi della biomassa: pirolisi lenta, intermedia e veloce. Prodotti della pirolisi.
3.4 Gassificazione di biomassa. Processi, tecnologie ed impianti.
3.5 Digestione anaerobica e produzione di biogas. Materie prime, caratteristiche del biogas.
3.6 Utilizzo di biogas per la generazione di energia elettrica e la cogenerazione
3.7 Utilizzo di olii di pirolisi per la generazione di energia elettrica e la cogenerazione
3.8 Utilizzo di gas di gassificazione per la generazione di energia elettrica e la cogenerazione
PARTE 4 I BIOCARBURANTI
4.1 Richiami di Chimica Organica. I combustibili
4.2 Biocombustibili liquidi per trasporti. Introduzione ai biocarburanti di prima e seconda generazione (advanced biofuels).
4.3 Biocarburanti di prima generazione. Olio vegetale puro: materie prime, processi ed impianti.
4.4 Biocarburanti di prima generazione. Biodiesel: materie prime, processi ed impianti.
4.5 Biocarburanti di prima generazione. Bioetanolo: materie prime, processi ed impianti.
4.6 Biocarburanti di seconda generazione. Biocarburanti di sintesi (BTL) e Bioetanolo da lignocellulosico: materie prime, processi ed impianti.
4.7 Microalghe. Tecnologie di coltivazionie di biomasse algali tramite fotobioreattori e vasche aperte.
4.8 Utilizzo di biocarburanti in motori
4.9 La Chimica Verde