La Sapienza - Università di Roma

Il dottorato di ricerca in Energetica è stato istituito nel 1982 con la denominazione di "dottorato di ricerca in Energetica: "Ingegneria delle fonti energetiche nucleari, convenzionali e rinnovabili", denominazione che è stata successivamente semplificata in "ENERGETICA". Il dottorato afferisce al dipartimento di Ingegneria nucleare e conversioni di energia (DINCE) della facoltà di Ingegneria della Sapienza Università di Roma. Altri dipartimenti concorrenti, della stessa facoltà sono: il dipartimento di Meccanica ed aeronautica, il dipartimento di Ingegneria chimica, dei materiali, delle materie prime e metallurgia ed il dipartimento di Fisica tecnica. L'Università di Palermo è consorziata. Il corso di dottorato è interdisciplinare e multidisciplinare, estendendosi i suoi contenuti allo studio di diverse risorse energetiche primarie e loro conversioni, dallo sfruttamento dei combustibili fossili a quelli nucleari ed alle fonti energetiche rinnovabili. Macchine di produzione, linee di trasmissione ed impianti di utilizzazione dell'energia sono pure oggetto di ricerche, unitamente ai requisiti di massimizzare il risparmio energetico e di contenere gli impatti ambientali, nell'ottica di uno sviluppo sostenibile. Discipline del gruppo "macchine","fisica tecnica" e "ingegneria nucleare" sono alla base dei percorsi di ricerca, talvolta sovrapponendosi e intrecciandosi con altre discipline (fisica dei solidi, statistica, tematiche di sicurezza, ecc.).
Il dottorato in Energetica è sorto con la finalità di approfondire quei settori di ricerca rivolti al miglioramento delle fonti energetiche nelle varie fasi di conversione ed utilizzazione, con particolare attenzione ai rendimenti ed agli aspetti di sicurezza e di impatto ambientale nonché, ovviamente, all'economia ed alla sostenibilità. Per quanto attiene l'aspetto più specificatamente "formativo" dei dottorandi, è prevista, nell'arco dei tre anni, la partecipazione a corsi e seminari tenuti dai professori del collegio dei docenti e da esperti qualificati del settore, sia italiani che stranieri. Nell'ottica di una sempre migliore specializzazione, vengono incoraggiati scambi e contatti con l'esterno e, ove possibile, l'attività di ricerca potrà essere parzialmente svolta presso università o centri qualificati italiani e/o stranieri. Ad esempio, la presenza nell'ambito del Collegio dei docenti del Dottorato di ricerca in Energetica, dell'insigne Prof. Kemal Hanjalic (titolare di cattedra EU Marie Curie), ha consentito l'attuazione di uno specifico corso di "modellizzazione avanzata e di simulazione di processi basati sul trasporto turbolento" che si terrà a partire dal secondo semestre dell'a.a. 2007-2008.
Tale corso riveste una particolare importanza, in considerazione del fatto che la modellizzazione matematica e la simulazione numerica dei fenomeni di turbolenza, i flussi, i processi di trasporto, si sono affermati come una disciplina scientifica che, con il CFD (Computational Fluid Dynamics) vengono oggi considerati alla base della moderna scienza applicata all'ingegneria. Il corso, oltre ai dottorandi di Energetica, sarà aperto anche ad altri i dottorandi della Sapienza interessati a queste tematiche, approfondendo -a livello avanzato- i seguenti argomenti: RANS modelling e applicazioni a flussi complessi,LES (Large-eddy simulations),Hybrid RANS/LES,VLES (Very large eddy simulations).
Di seguito vengono elencati ulteriori temi oggetto delle possibili attività di ricerca nell' ambito del dottorato: le centrali elettriche di potenza ed il loro collegamento alle linee di trasmissione e quindi, alle reti di distribuzione; il progetto termoidraulico dei componenti per gli impianti generatori di vapore per vari cicli termodinamici; applicazioni del metodo di calcolo MARKAL per le analisi energetiche e lo sviluppo di scenari attendibili sulla base di prevedibili innovazioni tecnologiche; a nalisi comparate delle generazioni di energia elettrica distribuita o concentrata in poli; problemi di trasporto dei combustibili ed analisi dei costi associati e delle condizioni di sicurezza; analisi energetica ed exergetica di sistemi complessi e sviluppo di modelli di calcolo; cogenerazione elettricità-calore per centrali di varie taglie e metodologie per l'ottimizzazione del loro esercizio; riqualificazione energetica nell'edilizia residenziale, modalità di impiego e prospettive di utilizzazione delle celle a combustibile per la generazione distribuita di energia nel lungo termine e per la trigenerazione (caldo,freddo,elettricità) per uso domestico o in piccola scala nel breve termine; metodi e criteri per lo sviluppo di reti di teleriscaldamento urbano e codici di calcolo associati; analisi dei metodi e dei costi di smantellamento delle vecchie installazioni nucleari e della raccolta e sistemazione dei residui nucleari in un deposito centralizzato nazionale; problemi di termofluidodinamica avanzata: deflussi bifase, situazioni transitorie, analisi incidentali in impianti energetici complessi;
problemi di trasferimento di calore e di massa negli impianti energetici: sviluppo di correlazioni e di codici di calcolo; analisi di possibili metodi per ridurre le emissioni di CO2 : tecniche di raccolta e confinamento.