SISTEMI COLTURALI ERBACEIModulo COLTURE DA BIOMASSA PER ENERGIA
Anno accademico 2022/2023 - Docente: SEBASTIANO ANDREA CORINZIARisultati di apprendimento attesi
L’insegnamento è finalizzato fornire le conoscenze per una gestione razionale delle colture da biomassa per energia nell’ambito delle filiere agroenergetiche per la produzione di energia termoelettrica, di biogas, di bioetanolo e di biodiesel.
Lo studente, al termine del corso, acquisirà adeguate competenze mirate a
- - conoscenza e capacità di comprensione: competenze necessarie sulle tecniche agronomiche delle principali colture dedicate da biomassa per l’ambiente mediterraneo, e sui principali processi di bioconversione per la produzione di energia rinnovabile e prodotti non energetici in un’ottica di economia circolare
- - capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di applicare la conoscenza per lo sviluppo di una filiera agroenergetica: legislazione, reperimento biomasse, logistica, processi di trasformazione, impianto di trasformazione, uso finale, sostenibilità.
- - autonomia di giudizio: capacità di valutare la fattibilità energetica, ambientale, economica, sociale di una filiera bioenergetica
- - abilità comunicative: sviluppare l’abilità di descrivere le caratteristiche principali delle filiere bioenergetiche
- - capacità di apprendimento: capacità di affrontare studi avanzati con un alto grado di autonomia
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali (28 ore), altre attività, come esercitazioni pratiche, visite in laboratorio, lavori di gruppo, esperienze didattiche sul campo (28 ore).
Prerequisiti richiesti
Conoscenza delle nozioni di base relative a: agronomia generale, coltivazioni erbacee, fisica.
Frequenza lezioni
Frequenza non obbligatoria, ma si consiglia vivamente di frequentare le lezioni al fine di acquisire le
conoscenze di base (principali unità di misura adottate nelle filiere bioenergetiche) e di migliorare
la capacità di applicare la conoscenza attraverso esercizi in aula, lavori di gruppo o studi di caso
riguardanti le tecniche colturali delle principali colture da biomassa, la loro bioconversione ed
utilizzo finale.
Contenuti del corso
Introduzione al corso e cenni sui punti chiave per la realizzazione di progetti per la produzione di energia rinnovabile da coltura da biomassa;
Legislazione regionale, nazionale ed Europea;
Coltivazioni di colture da energia: (i) specie oleaginose, (ii) specie zuccherine/amidacee, (iii) specie lignocellulosiche, (iv) altre specie.
Residui colturali: (i) da colture erbacee, (ii) da colture legnose, (iii) residui silvicolturali.
Logistica.
Scarti della lavorazione del legno, dei prodotti agroalimentari.
Processi di trasformazione: termochimiche e biochimiche.
Impianto di trasformazione per combustione, produzione di bioetanolo, biodiesel, biogas
Sostenibilità (Energetica, Ambientale, Sociale, Analisi del ciclo di vita).
Testi di riferimento
1. Libro di testo: Lo sviluppo delle colture energetiche in Italia. Il contributo dei progetti di
ricerca SUSCACE e FAESI, a cura di Luigi Pari. ISBN: 978-88-6134-730-4.
2. Materiale del docente
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|
1 | Introduzione al corso | Materiale del docente |
2 | Legislazione regionale, nazionale ed Europea | Materiale del docente |
3 | Coltivazioni di colture da energia - Specie oleaginose (Colza ed altre Brassicaceae, Ricino) | Da pagina 309 a pagina 452, da pagina 779 a pagina 795 del libro di testo |
4 | Coltivazioni di colture da energia – Specie zuccherine/amidacee (Sorgo ed altri cereali, Barbabietola) | Da pagina 457 a pagina 589 del libro di testo |
5 | Coltivazioni di colture da energia - Specie lignocellulosiche (Arundo, Miscanthus, Saccharum, Canapa, Kenaf, Sorgo da fibra, Cardo, altre specie minori) | Da pagina 617 a pagina 738 e da pagina 797 a pagina 808. del libro di testo Materiale del docente |
6 | Residui colturali, da colture erbacee, da colture legnose, residui silvicolturali | Da pagina 829 a pagina 868 del libro di testo |
7 | Logistica | Da pagina 415 a pagina 437, da pagina 541 a pagina 575 e da pagina 685 a pagina 738 del libro di testo |
8 | Scarti della lavorazione del legno, dei prodotti agroalimentari | Materiale del docente |
9 | Processi di trasformazione (termochimici e biochimici) | Materiale del docente |
10 | Impianti di trasformazione termochimici (torrefazione, pirolisi, gassificazione, combustione) | Materiale del docente |
11 | Impianti di trasformazione biochimici (bioetanolo di prima e seconda generazione, biogas, biodiesel) | Materiale del docente |
12 | Sostenibilità (Energetica, Ambientale, Sociale, Life Cycle Assesment) | Da pagina 213 a pagina 248 del libro di testoMateriale del docente |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La votazione segue il seguente schema:
Non idoneo
Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni
Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi
Utilizzo di referenze: Completamente inappropriato
18-20
Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti
Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti
Utilizzo di referenze: Appena appropriato
21-23
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza routinaria Capacità di analisi e sintesi: E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
24-26
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
27-29
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi
Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti
30-30L
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.
Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Descrivere le metodologie di propagazione dell'Arundo donax e le pratiche colturali.
Individuare le possibili valorizzazioni energetiche di una coltura zuccherina/amidacea.
Individuare la coltura oleaginosa che meglio si adatta alle condizioni pedoclimatiche siciliane.
Descrivere le tecniche agronomiche della coltura ed i possibili usi finali in funzione della biomassa raccolta.
Classificare le colture da biomassa in relazione al prodotto raccoglibile ed il loro utilizzo finale.
Descrivere la legislazione in tema di energie da fonti rinnovabili.
Descrivere il concetto di sostenibilità.