IMPIANTO A ENERGIE RINNOVABILI DELLISTITUTO E. FERMI DI MANTOVA.
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IMPIANTO A ENERGIE RINNOVABILI
DELL’ISTITUTO “E. FERMI” DI MANTOVA
ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO
CONTATORE BIDIREZIONALE
RETE ENEL
UGUALE O MINOREIN ECCESSO
ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA
FUTURO COLLEGAMENTO
ALLA RETE INTERNA
DALLA O ALLA
PRELEVATA DALLA RETE
IMMESSA IN RETE
FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE
GIORNONOTTE
ACCUMULO
SCAMBIO RETE
CONVERSIONE IN CORRENTE ELETTRICA
ALTERNATA
MISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA
ACCUMULO
AUTOCONSUMO
POMPA DI CALORE
FUEL CELL
PANNELLI FOTOVOLTAICI
AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA
CONTINUA
COMBUSTIBILI FOSSILI
MOTORE A COMBUSTIONE
INTERNA
ENERGIA MECCANICA
ESEMPIO:
MOBILITÀ
STARTLEGENDA
:ENERGIA FOTOVOLTAICA
:ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL
:ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO
:ENERGIA SOLARE
INTERRUTTORE
PERIODO
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN”
INTERRUTTORE
SOLE
CONTATORE BIDIREZIONALE
RETE ENEL
UGUALE O MINOREIN ECCESSO
ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA
FUTURO COLLEGAMENTO
ALLA RETE INTERNA
DALLA O ALLA
PRELEVATA DALLA RETE
IMMESSA IN RETE
FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE
INTERRUTTORE
GIORNONOTTE
ACCUMULO
SCAMBIO RETE
ACCUMULO
POMPA DI CALORE
ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO
FUEL CELL
COMBUSTIBILI FOSSILI
ENERGIA MECCANICA
ESEMPIO:
MOBILITÀ
INTERRUTTORE
PERIODO
STARTLEGENDA
:ENERGIA FOTOVOLTAICA
:ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL
:ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO
:ENERGIA SOLARE
MISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA
AUTOCONSUMO
PANNELLI FOTOVOLTAICI
AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA
CONTINUA
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN”
MOTORE A COMBUSTIONE
INTERNACONVERSIONE IN
CORRENTE ELETTRICA ALTERNATA
SOLE
UGUALE O MINOREIN ECCESSO
ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA
FUTURO COLLEGAMENTO
ALLA RETE INTERNA
DALLA O ALLA
PRELEVATA DALLA RETE
IMMESSA IN RETE
GIORNONOTTE
INTERRUTTORE
PERIODO
ACCUMULO
SCAMBIO RETE
STARTLEGENDA
:ENERGIA FOTOVOLTAICA
:ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL
:ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO
:ENERGIA SOLARE
CONTATORE BIDIREZIONALE
RETE ENEL
FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE
INTERRUTTORE
ACCUMULO
POMPA DI CALORE
ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO
FUEL CELL
COMBUSTIBILI FOSSILI
ENERGIA MECCANICA
ESEMPIO:
MOBILITÀMISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA
AUTOCONSUMO
PANNELLI FOTOVOLTAICI
AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA
CONTINUA
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN”
MOTORE A COMBUSTIONE
INTERNA
SOLE
CONVERSIONE IN CORRENTE ELETTRICA
ALTERNATA
FUEL CELL
ELETTROLIZZATORE
INGRESSO ACQUA
SERBATOIO DI IDROGENO
CELLA A COMBUSTIBILE
CORRENTE ELETTRICAUTILIZZATORE
USCITA ACQUA
SFIATO OSSIGENO
ARIA
GENERATORE DI AZOTO
SFIATO IDROGENO
TRATTAMENTO ACQUA CON
OSMOSI INVERSA
GRUPPO
FRIGORIFERO
SCHEMA IMPIANTO GEOTERMICO CON POMPA DI CALORE A TRASCINAMENTO ELETTRICO
POMPA DI CALORE
FLUIDO VETTORE ACQUA GLICOLATA
POZZO CON SONDA
GEOTERMICA
ESTATEINVERNO
CESSIONE DI CALORE
ALL’AMBIENTE
VENTILCONVETTORE
PRELIEVO CALORE
DALL’AMBIENTE
PRELIEVO CALORE DAL SOTTOSUOLO
CESSIONE CALORE NEL
SOTTOSUOLO
ENERGIA ELETTRICA
ENERGIA ELETTRICA
1 1
3
3
4
4LEGENDA
I NUMERI INDICANO IN UNITÀ ARBITRARIE LA QUANTITÀ DI ENERGIA UTILIZZATA O TRASPORTATA
PANNELLI FOTOVOLTAICIPOTENZA DI PICCO: 6,84 kW
ANALISI PANNELLI FOTOVOLTAICI
START
LEGENDA
STRATO POSITIVO
STRATO NEGATIVO
BIOSSIDO DI SILICIO (SiO2)
STRATO ANTI-RIFLETTENTE
FOTONE
ELETTRONE
CORRENTE
SEZIONE DI UN PANNELLO FOTOVOLTAICO
I
I
I
I
+
-
INVERTER
POMPA DI CALOREPOMPA DI CALORE GEOTERMICA 10kWt E 8 kWf
DUE SONDE GEOTERMICHE VERTICALI OGNUNA DI PROFONDITÀ CIRCA 100 m
PERFORAZIONE DI DIAMETRO 200 mm
BOIACCA CEMENTIZIA
DUE TUBI DI DIAMETRO 40 mm
93 m DI PROFODITÀ
SONDA GEOTERMICA
LITOSTRATIGRAFIA
LITOSTRATIGRAFIATERRENO
ARGILLA
SABBIA CON LENTI ARGILLOSE
ARGILLA CON TORBA
90,00 m PROFONDITÀ CIRCUITO SONDE
93,00 m PROFONDITÀ PERFORAZIONE
SABBIA GROSSA
SABBIA GROSSA CON STRATO DI GHIAIA
SABBIA FINE
ARGILLA E SABBIA
SABBIA CON LENTI ARGILLO-TORBOSE
0 m1 m
10 m
39 m
44 m
57 m
62 m
70 m
77 m
87 m
93 m
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DI UNA
POMPA DI CALORELEGENDA
GRADIENTE TERMICO DELL’ARIA
ARIACALDA
ARIAFREDDA
STANZA CON ARIA CALDA STANZA CON ARIA FREDDA
START
Pozz
o 2
Pozz
o 1
Pompa di
calore
scambiatore
evap
ora
tore
con
den
sato
re
C
25°C
10°C
18°C
7°C
12° C
Flusso di falda
12°C costanti
ventilconvettore
ev.
cond.
Pompa di
calore
Pozz
o 2
Flusso di falda
12°C costanti
Pozz
o 1
ventilconvettore
scambiatore
evap
ora
tore
con
den
sato
re
C
0°C
42°C
5°C
45°C
40° C
TRATTAMENTO ACQUA CON OSMOSI INVERSA
+ -
ELETTROLIZZATORE
LEGENDA
ANODO (ELETTRODO POSITIVO)
CATODO (ELETTRODO NEGATIVO)
BATTERIA
ACQUA (H2O)
+
-
START
O2
OSSIGENOH2
IDROGENO
ELETTROLIZZATORE:1Nmc/h (“Normal metro cubo per ora”)
SERBATOIO DI IDROGENOSERBATOIO:
•CAPACITÀ: 750 l
•PRESSIONE DI STOCCAGGIO: 6 atm
•PRESSIONE NOMINALE: 15,8 atm
ANALISI CELLA A COMBUSTIBILE
H H O OH H++
LEGENDA
ATOMO DI IDROGENO
ATOMO DI OSSIGENO
PROTONE (H+)
ELETTRONE (e-)
MOLECOLA D’ACQUA
H
H
OH
H
e
O
e e
H H H H++
e e
OOH
H OH
H
START
ELETTROLITA
FUEL-CELL: 0,8 kW