LAVORO SVOLTO DA:
FRANCESCA RUSSO
COS’E’ L’ENERGIA
TERMICA?
• L'energia termica è la forma di energia posseduta da
qualsiasi corpo che abbia una temperatura superiore allo
zero assoluto. Macroscopicamente la quantità posseduta
di tale energia è proporzionale alla temperatura, alla
massa e al calore specifico del corpo (capacità termica).
CAPACITA’ TERMICA
Si definisce capacità termica di un corpo (o più in generale di un
qualunque sistema) il rapporto fra il calore scambiato tra il corpo e
l'ambiente e la variazione di temperatura che ne consegue.In
formule:
Nel Sistema Internazionale l'unità di misura della capacità termica
è J/K.
INTERPRETAZIONE
MICROSCOPICA
• A livello microscopico l'energia termica di
un sistema rappresenta l'energia cinetica
media Ec delle particelle del sistema, che
tiene conto dei movimenti di traslazione, di
rotazione e di vibrazione delle particelle.
La temperatura aumenta all'aumentare di
questi.
• Rappresentazione dei
diversi gradi di interazione
nei tre stati di
aggregazione della materia
PRODUZIONE ENERGIA
TERMICA:
• L'energia termica può essere prodotta in grande
quantità semplicemente attraverso le reazioni
chimiche di combustione, oppure per mezzo di
reazioni nucleari, o anche attraverso il
passaggio di corrente elettrica attraverso un filo
a bassa resistenza (cioè per effetto Joule), come
avviene nelle stufe elettriche e in tutti gli
elettrodomestici che riscaldano l'ambiente
(lavatrice, forno elettrico, ecc). Due sono le fonti
naturali di energia termica: il Sole e il sottosuolo.
SOLE:
• Sole è la stella madre
del sistema solare, attorno
alla quale orbitano gli
otto pianeti principali (tra
cui la Terra), i pianeti nani,
i loro satelliti, innumerevoli
altri corpi minori e
la polvere diffusa per
lo spazio, che forma
il mezzo interplanetario.
La massa del Sole, che
ammonta a
circa 2 × 1030 kg, rapprese
nta da sola il 99,9% della
massa complessiva del
sistema solare.
SOTTOSUOLO:
• Il complesso degli strati del terreno che si
trovano sotto la superficie del suolo, e in
cui non arrivano le radici delle piante
ACCUMULATORE TERMICO:
• Accumulatore termico.docx
COVERSIONE IN ALTRE FORME
DI ENERGIA:
• CONVERSIONE IN ENERGIA
MECCANICA
• CONVERSIONE IN ENERGIA
ELETTRICA
ENERGIA MECCANICA
• Riscaldando un gas a volume costante, aumenta
l'energia cinetica media delle particelle che lo
compongono, che così incrementano la pressione sulle
pareti del recipiente che le contiene. Il gas ha acquisito
energia potenziale, a livello macroscopico, ed è così in
grado, eventualmente, di espandersi e poter compiere
un lavoro meccanico come avviene comunemente nelle
macchine termiche. L'energia potenziale acquisita dal
gas è dovuta all'energia termica somministratagli.
L'acquisizione di energia termica da parte del gas viene
confermata dal fatto che il gas aumenta la sua
temperatura. Nel caso il gas possa espandersi, compie
un lavoro e così consuma parte dell'energia che ha
acquisito, raffreddandosi.
ENERGIA ELETTRICA
• L'energia termica può trasformarsi in altre
forme di energia, ad esempio si trasforma
in energia elettrica nelle centrali
termoelettriche, nelle centrali geotermiche
e nelle centrali solari.
TERMODINAMICA:
• La termodinamica è quella branca della fisica e
della chimica (chimica fisica) che descrive le trasformazioni subite
da un sistema in seguito a processi che coinvolgono la
trasformazione di massa ed energia.
SCAMBIO TERMICO:
• Conduzione. Per conduzione si verifica il
passaggio di energia termica tra sistemi solidi o
al loro interno.
• Convezione. Per convezione si verifica il
passaggio di energia termica tra sistemi fluidi.
• Irraggiamento. Per irraggiamento di verifica il
passaggio di energia termica attraverso
emissione di onde elettromagnetiche luminose
ed infrarosse. L’energia termica del sole arriva
sulla terra per effetto di irraggiamento.
MIGLIORI TECNOLOGIE PER
PRODUZIONE ENERGIA
TERMICA
• la riconversione del sistema energetico |
EnergoClub
RAFFINAZIONE:
• Il processo di raffinazione richiede elevate
quantità di energia termica ed elettrica.
Per questa ragione nella progettazione
dell’impianto si è stabilito di garantire
efficienza energetica e minimo impatto
ambientale grazie ad un modernissimo
impianto di cogenerazione di energia
(elettrica e termica) alimentato da risorse
agricole rinnovabili (non commestibili).
• L’energia elettrica prodotta dall’impianto
alimenta la raffineria di zucchero e
l’eventuale quantità in eccesso viene
immessa nella rete elettrica nazionale con
corrispettiva acquisizione degli incentivi
(Certificati Verdi) previsti in Italia.
RADIAZIONE TERMICA:
• La radiazione termica è
una radiazione
elettromagnetica emessa dalla
superficie di un oggetto che è
dovuta alla temperatura degli
oggetti. La radiazione
infrarossa da un comune
termosifone o stufa elettrica è un
esempio di radiazione termica,
come la luce emessa da una
lampadina. La radiazione termica
si genera quando il calore
prodotto dal movimento
di particelle cariche all'interno
degli atomi è convertito in
radiazione elettromagnetica.
INQUINAMENTO TERMICO:
• Per inquinamento termico si intende una
anomalia, di causa antropica, delle temperature
registrate all'interno dell'ecosistema.
• L’inquinamento termico può essere diretto o
indiretto.
ENERGIA TERMICA SOLARE:
• Gli impianti solari termici sono dispositivi che
permettono di catturare l'energia solare,
immagazzinarla e usarla nelle maniere più
svariate, in particolare ai fini del riscaldamento
dell'acqua corrente in sostituzione delle caldaie
alimentate tramite gas naturale.
• Nel caso si utilizzi il calore del Sole per produrre
corrente tramite l'evaporazione di fluidi vettori
che alimentano turbine collegate ad alternatori si
parla di impianto solare termodinamico.
CLASSIFICAZIONE:
• Gli impianti si distinguono in:
• impianti a basse temperature (fino a 120
°C)
• impianti a medie temperature (ca. 500
°C)
• impianti ad alte temperature (ca. 1000
°C) che trovano applicazione soprattutto
nei grossi impianti industriali.
PANNELLI TERMICO SOLARI:
• l pannello solare termico è un dispositivo atto
alla conversione della radiazione
solare in energia termica e al suo trasferimento,
per esempio, verso un accumulatore termico per
un uso successivo, tipicamente sotto forma di
acqua calda, riscaldamento e in alcuni
casi energia elettrica.
• Non va confuso con il pannello solare
fotovoltaico che serve invece per la produzione
di corrente elettrica.
COM’E’ FATTO?
• Un sistema solare termico normalmente è
composto da un pannello che riceve
l'energia solare, da uno scambiatore dove
circola il fluido utilizzato per trasferirla
al serbatoio utilizzato per immagazzinare
l'energia accumulata. Il sistema può avere
due tipi di circolazione, naturale o forzata.
NEL NOSTRO TERRITORIO…
• http://www.provincia.torino.gov.it/ambiente
/filestorage/download/energia/pdf/masoero.pd
f
•
FRANCESCA RUSSO 2°D scientifico