Bases de l'enginyeria energètica

Coordinació

Miguel Villarrubia
Professor titular del Departament d'Electrònica
Facultat de Física

Descriptors / temari

  • FONAMENTS TERMODINÀMICS. Energia. Tipus. Unitats. Sistemes tancats i oberts. Balanços de matèria. Balanços d'energia i entalpia. Balanços d'entropia i exergia. Rendiment. Criteris d'optimització energètica de processos.
  • LA CADENA ENERGÈTICA. Cadena d'inputs i outputs. Energia i aigua en producte final. Cicle de vida del producte. Factors d'emissió. Cost energètic i hídric d'un producte.
  • TRANSMISSIÓ DE CALOR. Mecanismes de transmissió. Conducció. Convecció natural i forçada. Radiació. Resistència tèrmica. Aïllants. Propietats dels materials.
  • TERMODINÀMICA DEL VAPOR D'AIGUA. Diagrama de Mollier. Psicrometria. Humitat absoluta i relativa. Diagrama psicromètric. Condicionament d'aire.
  • GENERACIÓ DE LA CALOR. Combustibles. Tipus i especificacions de combustibles. Combustió. Estequiometria. Excés d'aire. Balanç energètic de la combustió. Rendiment. Control de la combustió. Combustió de residus. Emissions a l'atmosfera. Factors d'emissió. Mesures correctores.
  • TECNOLOGIES DE PRODUCCIÓ DE CALOR. Calderes. Tipus. Aigua calenta. Vapor saturat i reescalfat. Balanç energètic. Rendiment. Control del rendiment. Forns. Tipus. Mesures d'estalvi i eficiència energètica. Bescanviadors de calor. Recuperadors i regeneradors. Aïllament. Bomba de calor. Calefacció industrial i del sector terciari.
  • TECNOLOGIES DE PRODUCCIÓ DE FRED. Sistemes de compressió. Sistemes d'absorció. Bomba de calor. Característiques i especificacions de sistemes. Sistemes de producció de fred industrial. Torres de refredament. Climatització de recintes.
  • GENERACIÓ D'ENERGIA MECÀNICA I ELÈCTRICA. Generació hidràulica i tèrmica. Turbines hidràuliques. Turbines de vapor i de gas. Cicles combinats. Cicles termodinàmics. Rankine i Brayton. Conversió d'energia química en elèctrica. Bateries. Cel·les de combustible. Energia fotovoltaica i termosolar.
  • ENERGIA NUCLEAR. Reaccions nuclears. Fissió i fusió. Magnituds i unitats radiològiques. Reactor nuclear. Cicle del combustible. Residus. Reactor de fusió.
  • ENERGIA EN EL TRANSPORT. Motor tèrmic. Otto i dièsel. Característiques i especificacions. Consums. Motors de combustibles derivats del petroli, de gas natural i d'hidrogen. Emissions contaminants. Tracció per motor elèctric. Consums i rendiments. Motors per a vehicles per carretera i per via fèrria.
  • EMMAGATZEMATGE D'ENERGIA FINAL. Sistemes d'emmagatzematge de calor i fred. Característiques. Emmagatzematge elèctric. Bateries i supercondensadors. Emmagatzematge mecànic. Volants d'inèrcia. Centrals reversibles.