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IMPIANTO A ENERGIE RINNOVABILI DELL’ISTITUTO “E. FERMI” DI MANTOVA. IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN”. SOLE. START. LEGENDA :ENERGIA FOTOVOLTAICA :ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL :ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO :ENERGIA SOLARE. PANNELLI FOTOVOLTAICI
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IMPIANTO A ENERGIE RINNOVABILI DELL’ISTITUTO “E. FERMI” DI MANTOVA
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN” SOLE START • LEGENDA • :ENERGIA FOTOVOLTAICA • :ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL • :ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO • :ENERGIA SOLARE PANNELLI FOTOVOLTAICI AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA CONTINUA COMBUSTIBILI FOSSILI MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA PERIODO ENERGIA MECCANICA NOTTE GIORNO CONVERSIONE IN CORRENTE ELETTRICA ALTERNATA INTERRUTTORE ACCUMULO ESEMPIO: MOBILITÀ SCAMBIO RETE MISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA UGUALE O MINORE IN ECCESSO IMMESSA IN RETE INTERRUTTORE AUTOCONSUMO PRELEVATA DALLA RETE ACCUMULO FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE CONTATORE BIDIREZIONALE ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA FUTURO COLLEGAMENTO ALLA RETE INTERNA ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO DALLA O ALLA RETE ENEL POMPA DI CALORE FUEL CELL
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN” SOLE START • LEGENDA • :ENERGIA FOTOVOLTAICA • :ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL • :ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO • :ENERGIA SOLARE PANNELLI FOTOVOLTAICI AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA CONTINUA COMBUSTIBILI FOSSILI MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA PERIODO ENERGIA MECCANICA NOTTE GIORNO CONVERSIONE IN CORRENTE ELETTRICA ALTERNATA INTERRUTTORE ACCUMULO ESEMPIO: MOBILITÀ SCAMBIO RETE MISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA UGUALE O MINORE IN ECCESSO IMMESSA IN RETE INTERRUTTORE AUTOCONSUMO PRELEVATA DALLA RETE ACCUMULO FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE CONTATORE BIDIREZIONALE ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA FUTURO COLLEGAMENTO ALLA RETE INTERNA ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO DALLA O ALLA RETE ENEL POMPA DI CALORE FUEL CELL
IMPIANTO ENERGIE RINNOVABILI PRESSO L’ISTITUTO “E. FERMI MN” SOLE START • LEGENDA • :ENERGIA FOTOVOLTAICA • :ENERGIA PROVENIENTE DALLE CENTRALI ENEL • :ENERGIA IMMAGAZZINATA DALL’IDROGENO • :ENERGIA SOLARE PANNELLI FOTOVOLTAICI AUTOPRODUZIONE CORRENTE ELETTRICA CONTINUA COMBUSTIBILI FOSSILI MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA PERIODO ENERGIA MECCANICA NOTTE GIORNO CONVERSIONE IN CORRENTE ELETTRICA ALTERNATA INTERRUTTORE ACCUMULO ESEMPIO: MOBILITÀ SCAMBIO RETE MISURA CORRENTE ELETTRICA PRODOTTA UGUALE O MINORE IN ECCESSO IMMESSA IN RETE INTERRUTTORE AUTOCONSUMO PRELEVATA DALLA RETE ACCUMULO FUNZIONAMENTO IN ASSENZA DI AUTOPRODUZIONE CONTATORE BIDIREZIONALE ENERGIA ELETTRICA ALTERNATA FUTURO COLLEGAMENTO ALLA RETE INTERNA ESEMPIO: IMPIANTO A IDROGENO DALLA O ALLA RETE ENEL POMPA DI CALORE FUEL CELL
FUEL CELL TRATTAMENTO ACQUA CON OSMOSI INVERSA GRUPPO FRIGORIFERO INGRESSO ACQUA GENERATORE DI AZOTO SFIATO OSSIGENO ELETTROLIZZATORE SERBATOIO DI IDROGENO SFIATO IDROGENO ARIA CELLA A COMBUSTIBILE CORRENTE ELETTRICA USCITA ACQUA UTILIZZATORE
SCHEMA IMPIANTO GEOTERMICO CON POMPA DI CALORE A TRASCINAMENTO ELETTRICO INVERNO ESTATE 3 4 PRELIEVO CALORE DALL’AMBIENTE CESSIONE DI CALORE ALL’AMBIENTE VENTILCONVETTORE ENERGIA ELETTRICA ENERGIA ELETTRICA 1 1 POMPA DI CALORE FLUIDO VETTORE ACQUA GLICOLATA LEGENDA I NUMERI INDICANO IN UNITÀ ARBITRARIE LA QUANTITÀ DI ENERGIA UTILIZZATA O TRASPORTATA 3 4 POZZO CON SONDA GEOTERMICA PRELIEVO CALORE DAL SOTTOSUOLO CESSIONE CALORE NEL SOTTOSUOLO
PANNELLI FOTOVOLTAICI POTENZA DI PICCO: 6,84 kW
ANALISI PANNELLI FOTOVOLTAICI SEZIONE DI UN PANNELLO FOTOVOLTAICO I START • LEGENDA • STRATO POSITIVO • STRATO NEGATIVO • BIOSSIDO DI SILICIO (SiO2) • STRATO ANTI-RIFLETTENTE • FOTONE • ELETTRONE • CORRENTE - I + I I
SONDA GEOTERMICA POMPA DI CALORE PERFORAZIONE DI DIAMETRO 200 mm • POMPA DI CALORE GEOTERMICA 10kWt E 8 kWf • DUE SONDE GEOTERMICHE VERTICALI OGNUNA DI PROFONDITÀ CIRCA 100 m BOIACCA CEMENTIZIA DUE TUBI DI DIAMETRO 40 mm LITOSTRATIGRAFIA 93 m DI PROFODITÀ
0 m LITOSTRATIGRAFIA TERRENO 1 m ARGILLA 10 m SABBIA CON LENTI ARGILLOSE 39 m ARGILLA CON TORBA 44 m SABBIA GROSSA 57 m SABBIA GROSSA CON STRATO DI GHIAIA 62 m 70 m 90,00 m PROFONDITÀ CIRCUITO SONDE SABBIA FINE 77 m 93,00 m PROFONDITÀ PERFORAZIONE ARGILLA E SABBIA 87 m SABBIA CON LENTI ARGILLO-TORBOSE 93 m
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DI UNA POMPA DI CALORE LEGENDA GRADIENTE TERMICO DELL’ARIA START ARIA CALDA ARIA FREDDA STANZA CON ARIA CALDA STANZA CON ARIA FREDDA
mc Pompa di calore 10°C scambiatore 25°C 7°C condensatore evaporatore C 18°C 12° C STAGIONE CALDA Pozzo 1 Pozzo 2 ev. cond. ventilconvettore Flusso di falda 12°C costanti
mc Pompa di calore 42°C scambiatore 0°C 45°C evaporatore condensatore 5°C C 40° C STAGIONE FREDDA Pozzo 1 Pozzo 2 ventilconvettore Flusso di falda 12°C costanti
ELETTROLIZZATORE ELETTROLIZZATORE: 1Nmc/h (“Normal metro cubo per ora”) START O2 OSSIGENO H2 IDROGENO • LEGENDA • ANODO (ELETTRODO POSITIVO) • CATODO (ELETTRODO NEGATIVO) • BATTERIA • ACQUA (H2O) + - + -
SERBATOIO DI IDROGENO • SERBATOIO: • CAPACITÀ: 750 l • PRESSIONE DI STOCCAGGIO: 6 atm • PRESSIONE NOMINALE: 15,8 atm
ANALISI CELLA A COMBUSTIBILE START O O H H H H + + H H + + H H O O O O H H H e e e e H H H LEGENDA ATOMO DI IDROGENO ATOMO DI OSSIGENO PROTONE (H+) ELETTRONE (e-) MOLECOLA D’ACQUA H O ELETTROLITA H e FUEL-CELL: 0,8 kW