Paniere nuovo di Energetica

Domande: ENERGETICA INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)

PWRBWR03. Quale tra queste è una centrale ad acqua pesante (HWR)?

CANDUTWRBWRPWR04. Il problema principale per la realizzazione di impianti a fusione nucleare è:

Il reperimento della materia prima realizzazione

Il confinamento della miscela nel reattore

Lo smaltimento delle scorie radiattive

La stabilizzazione della reazione

05. In cosa consiste la fusione nucleare? Riportare un esempio di reazione di fusione.

06. Illustrare le possibili tecniche di confinamento per realizzare la fusione nucleare. Riportare gli schemi impiantistici.

07. Descrivere l'impatto ambientale della produzione di energia da fusione nucleare.

15/48Set Domande: ENERGETICA INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)

Docente: Mugnini Alice

Lezione 015

01. A cosa serve la differenza di salinità negli stagni solari?

Per farli operare come dissalatori

A instaurare differenze di temperatura tra gli strati superficiali e profondi

A evitare l'evaporazione dell'acqua

A innescare moti di rimescolamento

02. La

costante solare: è la potenza totale irraggiata dal sole, l'energia solare incidente, per unità di tempo, su una superficie unitaria orientata in direzione ortogonale ai raggi solari e posta fuori dell'atmosfera; è la generazione interna di calore per unità di volume del sole; è espressa in W/m3. La costante solare vale circa: 1368 W/m3, 1368 kW/m2, 1368 W/m2.

Le fornaci solari: sono utilizzate per la fusione dei metalli; impiegano specchi che concentrano la radiazione solare su un'area molto vasta; utilizzano la fusione nucleare; raggiungono temperature superiori a 3000 K.

Quale affermazione sugli stagni solari non è corretta? Gli stagni solari sono dei laghetti artificiali di piccola profondità con un diverso contenuto di salinità negli strati profondi. Lo stagno solare sfrutta la differenza di salinità per ottenere un perfetto miscelamento degli strati d'acqua. Negli stagni solari si riescono a mantenere.

differenze di temperatura dell'ordine di 100 K tra fondo e superficie

nessuna delle altre

06. Descrivere il principio di funzionamento di uno stagno solare ed i principali vantaggi tecnico-economici.

07. Rappresentare uno schema di impianto solare a torre con campo di specchi e spiegarne il funzionamento.

16/48Set Domande: ENERGETICA INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)

Docente: Mugnini Alice

Lezione 016

01. Quale tra queste non è una tipologia di pannello solare termico?

collettore vetrato

collettore ad aria

è del fotovoltaico

collettore parabolico

collettore a tubi sottovuoto cooling=freddo= assorbire il freddo=cicli di assorbimento

02. Che cos'è il solar cooling?

Il raffreddamento dei pannelli solari termici per aumentarne le prestazioni cooling=cuuling=mestruazioni=assorbimento

Il raffreddamento dei pannelli solari fotovoltaici per aumentarne le prestazioni

L'impiego di energia solare per il riscaldamento di ambienti freddi

L'impiego di energia solare per

alimentare cicli ad assorbimento

dinamica=meccanica

03. Il solare termodinamico: utilizza la radiazione solare per produrre energia meccanica, concentra la radiazione solare su pannelli fotovoltaici per massimizzare le prestazioni, produce acqua ad alta temperatura per sistemi di teleriscaldamento, è una utilizzazione solare ad altissima temperatura

04. Non fa parte di un impianto solare termico: circuito idraulico, sistema di controllo, inverter, fluido termovettore

05. Tipicamente 1 metro quadrato di pannelli solari termici viene impiegato per riscaldare circa: 70 litri d'acqua, 30 litri d'acqua, 50 litri d'acqua, 100 litri d'acqua assorbente va con pompa, assorbimento= assorbitore

06. In un ciclo ad assorbimento: Occorre energia elettrica per realizzare il ciclo termodinamico, Il generatore cede calore all'ambiente, Il gruppo assorbitore-pompa-generatore svolge la funzione del compressore di un ciclo a compressione di vapore, Si può utilizzare alternativamente una pompa o un compressore

Descrivere le diverse tipologie di pannelli solari termici e riportare i relativi schemi impiantistici.

17/48Set Domande: ENERGETICAINGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)

Docente: Mugnini Alice

Lezione 017

1. Quale affermazione sul fotovoltaico non è corretta?

   1. I pannelli fotovoltaici usano materiali metallici per produrre energia elettrica
   2. I pannelli fotovoltaici si basano sull'effetto fotovoltaico
   3. I pannelli fotovoltaici non hanno parti in movimento
   4. Il fotovoltaico è una tecnologia di conversione diretta dell'energia solare

2. Il drogaggio:

   1. prevede l'aggiunta di silicio nella cella fotovoltaica
   2. è una tecnica per creare un campo elettrico in una cella di silicio
   3. è una giunzione tra due parti cariche P-N
   4. trasforma il silicio monocristallino in policristallino

3. Qual è lo svantaggio di utilizzare silicio monocristallino nelle celle fotovoltaiche?

   1. non sfrutta la radiazione diffusa
   2. presenta bassi rendimenti
   3. permette l'utilizzo di una sola cella

fotovoltaica nel pannello è costoso 04. Qual è lo svantaggio di utilizzare silicio amorfo nelle celle fotovoltaiche? Si realizza in lastre di dimensione fissa Presenta bassi rendimenti Utilizza materiali pregiati È costoso 05. Qual è il vantaggio di utilizzare silicio amorfo nelle celle fotovoltaiche? Basso costo Peso ridotto Elevato rendimento Maggiore durata temporale 06. Descrivere il principio di funzionamento e lo schema di un pannello fotovoltaico. 18/48 Set Domande: ENERGETICA INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Mugnini Alice Lezione 018 01. Il pireliometro è: uno strumento per misurare la durata dell'irraggiamento solare uno strumento per misurare l'irraggimento totale uno strumento per misurare la radiazione solare diretta uno strumento per misurare la radiazione solare indiretta 02. Per fotovoltaico a concentrazione si intende: impianto di produzione di energia elettrica che utilizza sistemi ottici per concentrare la radiazione

solareconcentrazione di moduli fotovoltaici in aree ristrette per ridurre i costi

sistemi di concentrazione per la produzione di acqua ad elevate temperature

sistemi fotovoltaici accoppiati a cicli Rankine

concentrazione= la prima lettera è c di collettore

la poi r di ricevitore

03. Il rapporto di concentrazione di un collettore solare è definito come: Un altro elemento che distingue i collettori solari a concentrazione è il rapporto di

il rapporto tra la potenza generata e la radiazione solare concentrazione, che è definito come il rapporto tra la superficie di captazione della radiazione solare (l'apertura del collettore) e la superficie del sistema di assorbimento.

il rapporto tra la radiazione solare e la potenza generata collettore come prima parte

il rapporto tra l'area del ricevitore e l'area effettiva del collettore

il rapporto tra l'area effettiva del collettore e l'area del ricevitore come nel baseball, prima batti e poi ce il ricevitore

04.

Quale tra queste non è un'ottica secondaria utilizzata nel fotovoltaico a concentrazione? Lente di Fresnel Prismatic covers Light confinement devices Spectral beam splitting devices 05. Descrivere e rappresentare un sistema fotovoltaico a concentrazione. Il fotovoltaico a concentrazione è un impianto di produzione di energia elettrica mediante conversione diretta della radiazione solare, tramite l'effetto fotovoltaico, composto principalmente da un insieme di moduli in cui la luce solare è concentrata, tramite sistemi ottici, su celle fotovoltaiche. I concentratori fotovoltaici sono dei sistemi innovativi solari che concentrano una grande quantità di radiazione luminosa su una area di piccola dimensione costituita da una cella fotovoltaica in silicio cristallino in grado di convertire l'energia dei fotoni incidente in energia elettrica. Un sistema fotovoltaico a concentrazione è composto dai seguenti componenti: - Ricevitore; - Ottica.

primaria;

• Ottica secondaria;
• Inseguitore;
• Struttura di supporto.

19/48Set Domande: ENERGETICAINGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)
Docente: Mugnini Alice
Lezione 0200

1. Quale tra questi pannelli fotovoltaici presenta maggiori problemi per lo smaltimento?
• pannelli in silicio policristallino
• si comportano tutti allo stesso modo rispetto allo smaltimento
• pannelli a film sottile
• pannelli in silicio monocristallino
2. Descrivere come avviene lo smaltimento dei sistemi fotovoltaici

20/48Set Domande: ENERGETICAINGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04)
Docente: Mugnini Alice
Lezione 0210

1. Quale dei seguenti componenti non fa tipicamente parte di un impianto idroelettrico ad acqua fluente?
• Vasca di carico
• Condotta forzata
• Sbarramento
• Opera di presa
2. Gli impianti possono essere classificati anche in base alla caduta o salto (H):
3. Si parla di impianti idroelettrici di grande portata quando la portata è:
• Bassa caduta: H < 20 m
• 10-100 m3/s Media caduta: H = 20–100 m
• Alta caduta: H

= 100–1000 m>1000 m³/s

Altissima caduta: H > 1000 m

Infine, possono essere classificati in portata (Q)

100-1000 m³/s

Piccola portata: Q < 10 m³/s

Media portata: Q = 10–100 m³/s

Grande portata: Q = 100–1000 m³/s

Altissima portata: Q > 1000 m³/s

03. Si parla di impianti idroelettrici ad alta caduta quando il salto è:

>1000 m

50-250 m

<50 m

250-1000 m

04. Calcolare la potenza producibile con un impianto idroelettrico con un salto di 50 m e una portata di 72'000 m³/h, considerando un rendimento pari a 0.7.

6.87 MJ esercizio 12 cap 26

6.87 kJ rendimento x densità x gravità x portata in secondi x salto

6.87 MWh

6.87 MW

05. Calcolare la potenza producibile con un impianto idroelettrico con un salto di 30 m e una portata di 50 m³/s, considerando un rendimento pari a 0.5.

7.36 kW esercizio 12 cap 26

7.36 MWh

7.36 MW

7.36 kWh

06. Negli impianti idroelettrici ad acqua fluente si utilizza tipicamente:

nessuna delle altre

utilizzando la formula: Potenza = Portata * Salto di quota * Rendimento Dove: - Portata è la quantità di acqua che passa attraverso l'impianto (misurata in m3/s) - Salto di quota è la differenza di altezza tra la vasca di carico e la vasca di scarico (misurata in metri) - Rendimento è l'efficienza dell'impianto (espresso in percentuale) 10. La turbina Pelton è utilizzata principalmente per impianti idroelettrici con un salto di quota elevato e una portata relativamente bassa. 11. La turbina Kaplan è utilizzata principalmente per impianti idroelettrici con un salto di quota medio e una portata media. 12. La turbina Francis è utilizzata principalmente per impianti idroelettrici con un salto di quota basso e una portata elevata. 13. Gli impianti idroelettrici ad acqua fluente sfruttano il flusso naturale dell'acqua di un fiume o di un corso d'acqua senza la necessità di costruire una diga. La vasca di carico viene utilizzata per raccogliere l'acqua e regolarne la portata verso la turbina. La vasca di scarico viene utilizzata per rilasciare l'acqua dopo che ha fatto girare la turbina. 14. La diga è una struttura costruita per creare un bacino artificiale di acqua, che viene utilizzato per accumulare l'acqua e regolarne la portata verso la turbina. La diga può essere utilizzata anche per generare energia idroelettrica utilizzando il flusso dell'acqua attraverso turbine. 15. Il bacino di monte è l'area in cui viene accumulata l'acqua prima di essere rilasciata nella vasca di carico. Questo permette di regolare la portata dell'acqua verso la turbina in base alle esigenze di produzione di energia. 16. La vasca di carico è il serbatoio in cui viene raccolta l'acqua proveniente dal bacino di monte. La vasca di carico permette di regolare la portata dell'acqua verso la turbina e di garantire una pressione costante per il funzionamento ottimale della turbina. 17. Il bacino di valle è l'area in cui viene rilasciata l'acqua dopo essere passata attraverso la turbina. Il bacino di valle può essere utilizzato per accumulare l'acqua e regolarne la portata verso il fiume o il corso d'acqua principale. 18. Gli impianti idroelettrici di piccola portata sono quelli con una portata inferiore a 10 m3/s. Questi impianti sono generalmente utilizzati per scopi locali o per alimentare piccole comunità. 19. Gli impianti idroelettrici con una portata compresa tra 10 e 100 m3/s sono considerati di media portata. Questi impianti possono essere utilizzati per alimentare piccole città o industrie. 20. Gli impianti idroelettrici con una portata compresa tra 100 e 1000 m3/s sono considerati di grande portata. Questi impianti sono generalmente utilizzati per alimentare grandi città o fornire energia a livello nazionale. 21. La potenza producibile con un impianto idroelettrico può essere calcolata utilizzando la formula sopra indicata, considerando la portata, il salto di quota e il rendimento dell'impianto.