FISICA AMBIENTALE 1 Lezioni 9-10 Accumulo e trasporto di energia CO-GENERAZIONE DI CALORE E POTENZA Si può generare elettricità usando lo stesso vapore che si usa per riscaldare co-generazione INPUT di ENERGIA generazione convenzionale INPUT di ENERGIA co-generazione Se Ue e Uth sono realizzati per co-generazione: Risparmi relativi per co-generazione Combustibile Elettricità 35% Calore 50% co-generazione e0 + th=85% Perdita 15% 100% e e0 55% A B C=0 th C = 0.2 D 100% 85% AB: impianto di co-generazione migliore possibile BD: e0 + th= 85% ABD: risparmio di Energia per co-generazione IMPORTANTE Ciclo giorno-notte del fabbisogno di elettricità per alcune città per alcuni paesi europei identificati dalla targa automobilistica, per l’estate e l’inverno ESTATE INVERNO Immagazzinamento specifico di energia in kJ/kg per vari materiali ACCUMULO NEI VOLANI ADVANTAGES -High power output -Long life -Temperature independent Energia cinetica stress Energia specifica TRASPORTO DEL CALORE TERMOSIFONE Una garza trasporta il fluido per assorbimento. Per capillarità, il fluido torna condensando al serbatoio 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 TRASPORTO DI ENERGIA NEGLI OLEODOTTI Forze viscose in un tubo cilindrico orizzontale 0 = Fpress + Fvisc Il volume V che attraversa la sezione in 1 s: Velocità orizzontale del fluido 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 (…V2). Inoltre è chiaro che le pompe lavorano meglio a bassa viscosità del fluido. È possibile diminuire riscaldando l’olio TRASPORTO DI ENERGIA NEGLI ELETTRODOTTI Potenza persa nel trasporto Potenza tot mandata al consumatore RICERCA: superconducibilità ad alta temperatura TRASPORTO VEICOLARE Attrito dell’aria Per un corpo sferico LEGGE DI STOKES NUMERO DI REYNOLDS Cd=24/Re Per un piano normale alla velocità: LEGGE DI STOKES Attrito delle ruote IL TRASPORTO Resistenza (N) Velocità dell’auto Parametri del veicolo M = 1130 kg, Af = 1.88 m2, Cd= 0.3 RIDUZIONE DELL’INQUINAMENTO Combustione di combustibili fossili CO2 CO + 12 O2 [CO2]+ [CO]+ [O2]=1 Costante di reazione Il prezzo della conversione dell’Energia Valore dell’investimento iniziale dopo t anni Denaro investito n = 1 ; i0 = i “Valore attuale” della serie di pagamenti uniformi “e” escalation rate LEVELLIZED END-OF-YEAR COST REST VALUE BUILDING TIME
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