PRESENTAZIONE

Il corso, partendo di fondamenti dell'ingegneria nucleare, presenta i moderni sviluppi della tecnologia nucleare.

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire le conoscenze relative all’utilizzazione dell’energia nucleare attraverso la fusione e la fissione. L’insegnamento contribuisce al raggiungimento degli obiettivi formativi del corso per quanto riguarda gli impieghi energetici della tecnologia nucleare.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si propone di fornire le conoscenze relative all’utilizzazione dell’energia nucleare ottenuta sia attraverso la fusione che la fissione, partendo dai fondamenti dell'ingegneria nucleare ed arrivando alla descrizione dello stato dell'arte nell'ambito dell'impiantistica nucleare. L’insegnamento contribuisce al raggiungimento degli obiettivi formativi del corso per quanto riguarda gli impieghi energetici della tecnologia nucleare.

PREREQUISITI

Propedeuticità consigliate:

Modulo di Energetica e Termodinamica Applicata (72353).

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Richiami sulle reazioni nucleari. Classificazione dei reattori nucleari. Il ciclo del combustibile nucleare. Reattori ad acqua leggera (LWR): PWR e BWR classici; reattori della generazione III/III+ (EPR, AP-1000, ABWR, etc.). Reattori ad acqua pesante (CANDU). Reattori a gas ad alta temperatura (HTR) e produzione di idrogeno per via nucleare. Generalità sui reattori veloci. La Generation-IV. Reattori veloci refrigerati a sodio (SFR), a piombo (LFR) ed a gas (GFR). La tematica delle scorie. Cenni ai reattori sottocritici (ADS) refrigerati a piombo-bismuto, piombo ed a gas. L’impatto delle fonti energetiche. Gli scenari energetici. Cenni al decommissioning delle installazioni nucleari. Complementi sui reattori a fusione: le instabilità del plasma, le configurazioni magnetiche toroidali (Tokamak e Stellarator); il blanket, la neutronica connessa, l'asportazione del calore e la generazione del trizio; l’attivazione dei materiali; analisi energetica ed economica di un possibile impianto a fusione inerziale; cenni alla fusione di terza generazione; descrizione dei più importanti progetti di ricerca sulla fusione in atto nel mondo.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense e materiale di supporto fornite dal docente durante il corso e/o reso disponibile attraverso Aulaweb.

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula.

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

IMPIANTI NUCLEARI

Modalità d'esame

Esame orale (previo accordo con il docente).

Modalità di accertamento

L’accertamento dell'acquisizione dei contenuti del corso viene effettuata principalmente in sede di esame e consiste in una prova orale, articolata nella discussione di più argomenti del corso.