Fisica Tecnica Ambientale - Biomassa
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Questions and Answers

Quale delle seguenti opzioni è non un esempio di biomassa?

  • Frazione organica dei rifiuti urbani e industriali
  • Combustibili fossili (correct)
  • Sottoprodotti e scarti dell'agricoltura e dell'industria agroalimentare
  • Legno
  • Cosa si intende per "biomassa"?

    La biomassa è una sostanza organica non fossile, di origine sia vegetale che animale.

    Quale processo converte la CO₂ atmosferica in materia organica?

  • Fotosintesi (correct)
  • Combustione
  • Respirazione
  • Decomposizione
  • L'uso delle biomasse per fini energetici provoca un contributo diretto all'effetto serra.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Quale tra queste è una coltura energetica?

    <p>Pioppo</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i vantaggi principali dell'utilizzo delle biomasse?

    <p>Le biomasse sono una fonte rinnovabile, distribuita e non contribuiscono direttamente all'emissione di gas serra.</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali processi di trasformazione della biomassa in combustibile?

    <p>Termochimici, biologici, chimico-fisici</p> Signup and view all the answers

    Descrivi brevemente i processi termochimici di trasformazione della biomassa.

    <p>I processi termochimici prevedono l'utilizzo del calore per trasformare la biomassa in combustibile o energia termica. Esempi di processi termochimici sono la combustione diretta, la gassificazione e la pirolisi.</p> Signup and view all the answers

    Quale tra questi è un esempio di biocombustibile solido?

    <p>Pellet</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali fattori che influenzano il potere calorifico delle biomasse vegetali?

    <p>L'umidità e la composizione della sostanza secca sono i principali fattori che influenzano il potere calorifico delle biomasse vegetali.</p> Signup and view all the answers

    Il potere calorifico delle biomasse è generalmente superiore a quello dei combustibili fossili.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di coltura è più adatta per il clima italiano?

    <p>Canna Comune</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali costi da considerare quando si valuta l'utilizzo di biomasse come fonte di energia?

    <p>I principali costi da considerare sono i costi d'investimento, i costi di manutenzione, i costi di trasporto e i costi del combustibile stesso.</p> Signup and view all the answers

    Il confronto sui costi tra biomasse e combustibili fossili è sempre a favore dei combustibili fossili.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Quale tra queste è un esempio di processo termochimico?

    <p>Gassificazione</p> Signup and view all the answers

    Descrivi brevemente il processo di gassificazione.

    <p>La gassificazione è un processo termochimico che prevede la trasformazione della biomassa in un gas combustibile attraverso la parziale ossidazione ad alta temperatura in carenza di ossigeno.</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali limiti della gassificazione?

    <p>I principali limiti della gassificazione sono il PCI medio/basso, i costi elevati di immagazzinamento e trasporto, e l'elevato tasso di impurità nel gas prodotto.</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di combustione avviene in un letto fluido?

    <p>Combustione su un letto di sabbia o altro inerte mantenuto in sospensione</p> Signup and view all the answers

    Descrivi brevemente i diversi stadi della combustione del legno.

    <p>La combustione del legno può essere suddivisa in tre stadi: essiccazione, gassificazione e pirolisi e ossidazione.</p> Signup and view all the answers

    Le caldaie a pellet sono più efficienti delle caldaie a legna.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per "comfort termico"?

    <p>Il comfort termico è uno stato di soddisfazione fisica e mentale in relazione al microclima, in cui un individuo si sente a suo agio e non ha bisogno di attivare meccanismi di termoregolazione.</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali meccanismi di termoregolazione del corpo umano?

    <p>Vasomotori e comportamentali</p> Signup and view all the answers

    Descrivi brevemente come il corpo umano disperde calore.

    <p>Il corpo umano disperde calore attraverso la pelle tramite convezione, irraggiamento e evaporazione.</p> Signup and view all the answers

    Quale parametro non è considerato nell'equazione del benessere di Fanger?

    <p>Pressione atmosferica</p> Signup and view all the answers

    L'equazione del benessere di Fanger è valida solo in condizioni di comfort termico.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali parametri da considerare per l'abbigliamento in relazione al comfort termico?

    <p>I principali parametri da considerare per l'abbigliamento in relazione al comfort termico sono la capacità isolante, la resistenza termica e il coefficiente d'area.</p> Signup and view all the answers

    Quale fenomeno può essere unificato con la convezione termica per calcolare l'adduzione?

    <p>Radiazione</p> Signup and view all the answers

    Come viene calcolata la conduttanza termica convettiva abiti-aria?

    <p>La conduttanza termica convettiva abiti-aria dipende dal regime di convezione, che può essere naturale o forzata.</p> Signup and view all the answers

    Spiega il concetto di superficie efficace del corpo umano in relazione alla radiazione termica.

    <p>La superficie efficace del corpo umano è l'area che realmente scambia calore per irraggiamento con l'ambiente circostante.</p> Signup and view all the answers

    L'equazione del benessere di Fanger tiene conto dell'effetto dell'abbigliamento, dell'attività, della temperatura dell'aria, della temperatura media radiante, dell'umidità dell'aria e della velocità dell'aria.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quali tipi di diagrammi si utilizzano per risolvere graficamente l'equazione del benessere?

    <p>Si utilizzano i diagrammi di benessere, che permettono di risolvere graficamente l'equazione del benessere per diverse condizioni ambientali e per diverse attività.</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per "metabolismo basale"?

    <p>L'energia necessaria per il normale funzionamento degli organi interni</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i principali fattori che influenzano il metabolismo basale?

    <p>Il metabolismo basale è influenzato da età, sesso, massa corporea, altezza e attività ormonale.</p> Signup and view all the answers

    Il metabolismo di lavoro è indipendente dall'attività muscolare svolta.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per "met"?

    <p>Il &quot;met&quot; è un'unità di misura del metabolismo che corrisponde al metabolismo di una persona in attività sedentaria.</p> Signup and view all the answers

    Spiega brevemente come l'equazione del comfort deriva dall'equazione del bilancio del corpo umano.

    <p>L'equazione del comfort deriva dall'equazione del bilancio del corpo umano combinando l'equazione per la temperatura del comfort della pelle e la produzione di calore con l'equazione per il bilancio dell'energia corporea.</p> Signup and view all the answers

    L'equazione del comfort considera solo i parametri fisici misurabili.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Quali sono le principali modalità di dispersione del calore corporeo?

    <p>Le principali modalità di dispersione del calore corporeo sono la convezione, l'irraggiamento e l'evaporazione.</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di dispersione del calore corporeo è più influenzato dalla velocità dell'aria?

    <p>Convezione</p> Signup and view all the answers

    Spiega il concetto di "resistenza termica" dell'abbigliamento.

    <p>La resistenza termica dell'abbigliamento rappresenta la capacità dell'abbigliamento di ostacolare il trasferimento di calore dal corpo all'ambiente.</p> Signup and view all the answers

    L'equazione del benessere di Fanger è stata sviluppata principalmente per valutare le condizioni di comfort termico in ambito lavorativo.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per "temperatura media radiante"?

    <p>La temperatura media radiante rappresenta la temperatura media delle superfici che circondano un individuo, tenendo conto del loro potere emissivo e della loro posizione relativa rispetto all'individuo.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Fisica Tecnica Ambientale (2) - Biomassa

    • Definizione di biomassa (vegetale): Qualunque sostanza organica non fossile, generata tramite fotosintesi clorofilliana, usando l'energia solare.
    • Definizione di biomassa (generale): Ogni sostanza organica non fossile, di origine vegetale o animale, inclusa:
      • Legno e derivati
      • Sottoprodotti e scarti agricoli e dell'industria agro-alimentare
      • Frazione organica dei rifiuti urbani e industriali
      • Deiezioni animali
    • Definizione formale (Direttiva Europea 2001/77/CE e D. Lgs. 387/03 e 28/2011): La parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall'agricoltura e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani.

    Biomasse come fonte di energia

    • Accumulo di energia solare: Le biomasse vegetali, e indirettamente quelle animali, accumulano l'energia solare.
    • Fotosintesi clorofilliana: Le piante usano la luce per convertire la CO2 atmosferica e altre sostanze nutritive in materia organica (Cn(H2O)m + O2).
    • Energia immagazzinata: L'energia solare è immagazzinata sotto forma di energia chimica nella materia organica.
    • Rilascio di energia: Per ottenere tale energia, è necessario rompere i legami complessi tra gli atomi di carbonio, ossigeno e idrogeno che compongono le sostanze organiche, tramite combustione o altro processo chimico-fisico.

    Legno ed effetto serra

    • Ciclo del legno e effetto serra: Il ciclo del legno è tale che la CO2 fissata è pari a quella emessa, quindi l'effetto serra è nullo.
    • Risorsa legno rinnovabile e CO2 neutra: La risorsa legno è rinnovabile ed è considerata "CO2 neutra".
    • Assorbimento di CO2 durante la crescita: La CO2 emessa durante la combustione è equivalente a quella assorbita dalla pianta durante la sua crescita.

    Specificità delle biomasse

    • Vantaggi:
      • Fonte rinnovabile (se utilizzata a un ritmo inferiore alla sua rigenerazione)
      • Risorsa distribuita (anche se a bassa densità)
      • L'impiego non dà un contributo diretto all'emissione di gas serra
    • Svantaggi:
      • L'impiego non è esente da implicazioni ambientali.
      • La combustione diretta comporta emissioni di sostanze nocive (NOx, IPA, CO, particolato e ceneri).
      • È necessario un processo di depurazione accurata dei fumi.
      • L'utilizzo non controllato delle biomasse di origine agricola e forestale può comportare problemi quali: competizione con l'impiego alimentare e la deforestazione.

    Biomasse ed effetto serra

    • Biomasse vegetali: La CO2 rilasciata durante la decomposizione (incluse le combustioni) è equivalente a quella assorbita durante la crescita.
    • Biomasse animali: L'utilizzo energetico comporta una riduzione delle emissioni di gas serra che si sarebbero comunque determinate nella decomposizione spontanea.

    Classificazione delle biomasse

    • L'utilizzo energetico classifica la biomassa in 6 categorie principali:

      • Residui agricoli
      • Residui forestali
      • Residui zootecnici
      • Scarti delle industrie di trasformazione
      • Biomasse da colture energetiche
      • Frazione organica di rifiuti urbani (solidi e liquidi).
    • Un ulteriore criterio di classificazione è lo stato fisico della biomassa:

      • Biomasse solide (ligno-cellulosiche)
      • Biomasse liquide (oli vegetali)
      • Biomasse gassose (biogas)

    Processi di trasformazione

    • Processi termochimici: Trasformazione della biomassa in combustibile o energia termica tramite calore. Comprende combustione diretta (biomasse ligno-cellulosiche) e gassificazione/pirolisi (legno, RU, altre biomassa solide).
    • Processi biologici: Trasformazione della biomassa in combustibile tramite enzimi, funghi e micro-organismi in particolari condizioni. Comprende digestione anaerobica (rifiuti urbani, reflui zootecnici) e fermentazione alcolica (piante amidacee/zuccherine).
    • Processi chimico-fisici: Trasformazione della biomassa in combustibile mediante reazioni chimiche. Comprende l'esterificazione di oli da piante oleaginose per produrre biodiesel e l'utilizzo di oli vegetali non modificati chimicamente.

    Principali filiere produttive

    • Un diagramma visualizza varie filiere produttive da diversi tipi di biomassa per produrre biomassa.

    ... (Note aggiuntive seguono sulle pagine successive dell'articolo, per la produzione di biocombustibili, potere calorifico, e relative classificazioni, filiere di produzione, processi termochimici, e biologici.)

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