Il Blog di Marco Bozza - Ingegneria - Portali: Ingegneria Energetica e Nucleare

L'Ingegneria Energetica e Nucleare si occupa della progettazione di impianti e sistemi di conversione e produzione dell'energia, della sua utilizzazione civile e industriale e di tecnologie nucleari per applicazioni nel campo del controllo e della gestione delle risorse energetiche tradizionali e alternative, con particolare attenzione alle problematiche di compatibilità ambientale e di sostenibilità dello sviluppo a lungo termine. Essendo caratterizzate da una forte interdisciplinarità, oltre agli aspetti ingegneristici basati sulla conoscenza approfondita di tecnologie, impianti e sistemi, ad esse si affiancano quelli relativi alla valutazione qualitativa e quantitativa dei fabbisogni, della gestione e della pianificazione degli usi finali. Questi ultimi, peraltro, sono strettamente connessi agli aspetti tecnologici, con particolare riguardo all’innovazione e alle strategie energetiche del futuro. Oltre a questi obiettivi, l'Ingegneria Nucleare in particolare si occupa anche della progettazione di macchine per la Ricerca di base sulla Fusione Termonucleare Controllata e per la Fisica Nucleare.

le tematiche trattate

Fonti di Energia di Origine Fossile

Tutte le attività umane, quali i trasporti, il riscaldamento, l'illuminazione, l'industria, l'agricoltura, ecc, basano la propria esistenza dalla disponibilità di energia in quantità abbondanti e affidabili. Attualmente il fabbisogno energetico è soddisfatto da fonti di origine fossile, cioè da riserve di combustibili naturali formatisi in milioni di anni nel corso dell'evoluzione geologica del nostro pianeta. Esse sono conservate nelle profondità della crosta terrestre e sono costituite da quattro fonti primarie: petrolio, gas naturale, carbone e materiale fissile. Attualmente il fabbisogno energetico mondiale è coperto per oltre il 90% da fonti energetiche di origine fossile (esauribili), mentre il restante 10% da fonti energetiche rinnovabili (idroelettrica, fotovoltaica, eolica, termosolare, geotermica, da biomasse e da risparmio). Questi dati ripropongono con sempre maggior urgenza la necessità per i vari Paesi di adottare politiche energetiche, basate sull’impiego di tecnologie innovative ed efficienti, in grado sia di compensare il progressivo ma inevitabile esaurimento dei combustibili fossili, sia di ridurre i livelli di inquinamento e di emissione dei gas serra.

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Impianti e Sistemi per l’Energia e l’Ambiente

Fonti di Energia Rinnovabili

Il crescente fabbisogno energetico mondiale costringe i Paesi più industrializzati a ricercare fonti di energia alternative a quelle tradizionali attualmente in uso fondamentalmente per due importanti motivi tra loro strettamente connessi: il primo è dovuto al fatto che le fonti di energia di origine fossile (petrolio, gas naturale, carbone e materiale fissile) sono destinate al progressivo esaurimento perché le riserve naturali disponibili non sono illimitate, mentre il secondo scaturisce dalla necessità di contenere, se non addirittura di ridurre, sia i livelli di inquinamento atmosferico che le emissioni di gas serra prodotti dalle fonti primarie stesse. Oltre ai sistemi energetici a tecnologia avanzata (fusione nucleare, celle a combustibile, ecc.), ancora tuttavia non disponibili per un loro utilizzo commerciale su larga scala, attualmente un importante alternativa al problema è costituita dalle fonti di energia rinnovabili, ovvero da quelle fonti energetiche tali che il loro sfruttamento avviene in un tempo confrontabile con quello necessario alla loro rigenerazione. A differenza delle fonti di origine fossile le fonti rinnovabili possono essere considerate fonti con livelli di inquinamento nullo e virtualmente inesauribili.

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Sistemi Energetici Nucleari

I sistemi energetici nucleari, e l’ingegneria Nucleare in generale, occuperanno sempre più una posizione di notevole rilievo nel settore dell’Ingegneria Energetica, soprattutto in riferimento alle possibilità offerte dalle future tecnologie di produrre energia “pulita” a bassi costi. Il crescente fabbisogno energetico e le non illimitate disponibilità di combustibili fossili hanno spinto i maggiori Paesi Industrializzati a promuovere programmi e politiche energetiche alternative. L’Ingegneria Nucleare si caratterizza fondamentalmente come ingegneria di sistema e in secondo luogo come ingegneria di tecnologie avanzate. La prima caratteristica è derivata dall’essere storicamente “il sistema nucleare”, la sintesi di realizzazioni scientifiche e tecnologiche che richiedevano competenze avanzate in tutti i settori dell’ingegneria, mentre la seconda è legata sia all’impulso che l’ingegneria Nucleare ha fornito ad alcune specifiche tecnologie sia all’esportazione di metodologie di indagine tipiche dell’ingegneria Nucleare ad altri settori (scienze biologiche e mediche, scienze ambientali, applicazioni industriali dei plasmi, ecc.). Le discipline che la caratterizzano sono varie e diversificate, molte delle quali hanno avuto origine nell’ambito dell’industria nucleare: analisi di sistema, modellistica di sistemi complessi, affidabilità, garanzia della qualità, analisi di sicurezza, valutazione e prevenzione del rischio e dell’impatto ambientale.

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Sistemi e Tecnologie Energetiche Avanzate

Lo studio di Sistemi e Tecnologie Avanzate nell’ambito dell’ingegneria Energetica realizza, mediante la ricerca teorica e la sperimentazione, lo sviluppo e il trasferimento di tecnologie energetiche ad elevata efficienza e ridotto impatto ambientale.

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Gestione dell’Energia e Sicurezza Ambientale

La produzione di energia per l’utilizzo in ambito civile e industriale richiede l’analisi di importanti problematiche connesse al miglioramento della gestione dell´energia e alla riduzione dei carichi ambientali generati in questo comparto strategico. In particolare la gestione dell’energia affronta aspetti connessi alle attività di progettazione e gestione delle opere e dei servizi per l´ottimizzazione della produzione, distribuzione ed uso razionale dell´energia, nonché gli aspetti progettuali, gestionali e di controllo connessi al contenimento dell´impatto ambientale prodotto da queste attività.

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gli articoli pubblicati

1	Aspetti di Sicurezza del Reattore EPR Vincenzo Romanello, Guglielmo Lomonaco, Eleonora Bomboni, Nicola Cerullo
2	Classificazione e Sistemazione in Sicurezza delle Scorie Nucleari Nicola Cerullo, Guglielmo Lomonaco, Vincenzo Romanello
3	Equazioni della Magnetofluidodinamica (MHD) Valerio D’Alessandro
4	Il Reattore Nucleare Naturale di Oklo Nicola Cerullo, Guglielmo Lomonaco, Vincenzo Romanello
5	Ipotetico Impatto di un aereo di linea su una Centrale Nucleare Esistente Vincenzo Romanello, Guglielmo Lomonaco, Eleonora Bomboni, Nicola Cerullo
6	L'Incidente Nucleare di Chernobyl Vincenzo Romanello, Guglielmo Lomonaco, Eleonora Bomboni, Nicola Cerullo
7	Note introduttive sulla Sicurezza Nucleare Vincenzo Romanello, Guglielmo Lomonaco, Eleonora Bomboni, Nicola Cerullo
8	Onde Magnetoidrodinamiche Valerio D’Alessandro
9	Produzione di H2 per Via Nucleare mediante Steam Reforming Guglielmo Lomonaco, Pierpaolo Rocchi, Vincenzo Romanello
10	I Reattori Nucleari ad Alta Temperatura (HTR) nella Prospettiva Energetica Futura Nicola Cerullo, Guglielmo Lomonaco, Vincenzo Romanello

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