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Tesi etd-05272010-154915


Thesis type
Tesi di laurea specialistica
Author
ROCCHICCIOLI, ALESSANDRO
URN
etd-05272010-154915
Title
Simulazione del processo di water splitting "Sulfur-Iodine" per la produzione di idrogeno mediante Aspen HYSYS
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA CHIMICA
Supervisors
relatore Dott. Riccardi, Juri
controrelatore Prof. Brambilla, Alessandro
relatore Dott. Pannocchia, Gabriele
Parole chiave
  • simulazione
  • SI
  • water splitting
  • HYSYS
  • Aspen
  • idrogeno
  • Sulfur-Iodine
Data inizio appello
24/06/2010;
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
24/06/2050
Riassunto analitico
I combustibili fossili, oltre ad essere una fonte limitata, sono i principali responsabili dell'emissione di anidride carbonica in atmosfera. Le sempre più impellenti esigenze di tutela ambientale, affiancate ad una domanda di energia crescente, stanno portando ad un forte sviluppo delle fonti energetiche alternative con particolare riguardo a quelle rinnovabili. In previsione futura inoltre, l'idrogeno si prospetta come uno dei principali vettori di energia specialmente nel settore dei trasporti. A tal proposito, i cicli termochimici affiancati all'utilizzo di sistemi ad energia solare, sono tra i principali candidati ad una produzione di idrogeno "pulita" e su larga scala. Tra i cicli termochimici il più promettente è sicuramente il processo Sulfur-Iodine, il quale è stato modellato nella presente tesi mediante il simulatore Aspen HYSYS. A seguito di uno studio approfondito sul comportamento tra le specie chimiche coinvolte nel processo, è stato creato un adeguato pacchetto termodinamico da utilizzare all'interno dell'ambiente di simulazione. Il processo è stato modellato secondo le tre principali sezioni che lo compongono: la sezione di bunsen, la sezione iodidrica e la sezione solforica. Le tre sezioni sono state connesse a formare un effettivo ciclo chiuso in modo che l'unico ingresso al processo sia acqua e le uniche uscite siano idrogeno ed ossigeno. Allo scopo di raggiungere la maggiore efficienza termica è stata effettuata un'integrazione energetica, un'analisi parametrica ed una ottimizzazione di processo, passando da un'efficienza iniziale del 20% ad una del 60%.
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