Energia: tecnologia e ingegneria

In questo volume: Richiami e complementi di calcolo vettoriale. Equazioni generali dell'elettromagnetismo. Elettrostatica. Elettrodinamica stazionaria. Elettrodinamica quasi-stazionaria. Il bilancio energetico dei sistemi elettromagnetici. Il transitorio dei circuiti elettrici. I circuiti elettrici in regime di corrente alternata. Sistemi trifase. Introduzione allo studio delle macchine elettriche. I trasformatori. Il campo magnetico rotante. Le macchine asincrone. Le macchine sincrone. Le macchine a corrente continua.

La strada migliore per ridurre il numero di incidenti sul lavoro è l'acquisizione della consapevolezza della necessità del rispetto delle regole sulla sicurezza in ambito lavorativo. Il testo vuole fornire un contributo affinché questo accada già nel processo di formazione universitaria. L'argomento della sicurezza viene trattato nell'ambito delle situazioni di rischio più comuni, ipotizzando un percorso mirato alla formazione del lavoratore del domani, operatori specializzati e professionisti nel settore degli apparati civili ed industriali, della progettazione e della manutenzione, attenti alla salvaguardia della incolumità propria e di coloro che appartengono allo stesso ambiente lavorativo. Il libro è adatto alle sfide tecnologiche del XXI secolo.

Una panoramica, chiara e comprensibile, su tutte le questioni relative al litio, per capire meglio il ruolo e la portata di questo elemento, indispensabile per la transizione energetica. Per renderci indipendenti dai combustibili fossili e ridurre nettamente le emissioni di anidride carbonica, le vie principali appaiono l’elettrificazione e l’utilizzo di fonti rinnovabili. Queste ultime sono però intermittenti e il loro utilizzo richiede dispositivi per accumulare energia. Tra questi le batterie sono la forma più diffusa e quelle moderne, basate sugli ioni di litio, sono le più versatili, possono essere realizzate in varie dimensioni e trovare posto nei telefoni cellulari, nelle auto elettriche... Il litio è così diventato uno dei metalli più ricercati e indispensabili. Ma dove si trova, come si estrae, dove viene lavorato? Da tutti questi aspetti, affrontati nel libro, si delinea un quadro geopolitico assai diverso rispetto a quello di gas e petrolio, che potrebbe dare origine a una nuova serie di conflitti. Estrazione e lavorazione del litio, peraltro, non sono esenti da problemi ambientali: smaltimento e potenziale riciclo delle batterie costituiscono ulteriori problemi…

Il libro, che è dedicato agli studenti ed agli operatori del settore, introduce alla progettazione dei sistemi ottici dedicati all'impiego dalla concentrazione della luce solare. Sono presenti richiami di ottica generale ed elementi di geometria astronomica per calcolare la posizione della sorgente solare e stimare la potenza ricevuta. Vengono descritti i sistemi ottici di raccolta con tecnologia ad immagine e "non-imaging", i campi solari e le metodologie di orientamento degli eliostati. Un capitolo è dedicato al fotovoltaico. Il libro è corredato da esercizi ed esempi di calcolo scritti in linguaggio Python.

Agire localmente, pensare globalmente, potrebbe essere la strada vincente per contrastare il cambiamento climatico, una delle sfide più importanti per il genere umano. La transizione energetica e l’abbandono dei combustibili fossili, sarà la strada da seguire per ognuno di noi, nei prossimi 30 anni. Ghiaccio e neve si stanno sciogliendo, quale sarà il futuro per i ghiacciai del nostro pianeta?