Ecosustainable materials and processes
A.A. 2022/2023
Obiettivi formativi
The pursuit of greater energy efficiency and environmental sustainability represents a strong stimulus for innovation. Industry has come a long way in the efficient utilisation of raw materials and energy, while minimizing environmental impact on water, land and air.
The course provides education in materials science and engineering in diverse industrial manufacturing processes with special emphasis on either materials or processes for sustainable energy and low environmental impact. Through the analysis of dynamics of change that have interested several industrial production processes in the last decade, the goal of this course is to provide students with fundamental knowledge and understanding of materials, products and related technologies to respond to an increasingly urgent need for sustainable energy and environment systems.
Introduction to the principles and methods of life cycle thinking and life-cycle assessment (LCA) as well as a general understanding of the current state and trends in the design of business models, value propositions and cost/benefit analysis will be also given
The course provides education in materials science and engineering in diverse industrial manufacturing processes with special emphasis on either materials or processes for sustainable energy and low environmental impact. Through the analysis of dynamics of change that have interested several industrial production processes in the last decade, the goal of this course is to provide students with fundamental knowledge and understanding of materials, products and related technologies to respond to an increasingly urgent need for sustainable energy and environment systems.
Introduction to the principles and methods of life cycle thinking and life-cycle assessment (LCA) as well as a general understanding of the current state and trends in the design of business models, value propositions and cost/benefit analysis will be also given
Risultati apprendimento attesi
At the conclusion of this course, students will be able:
- to discuss materials recycling, industrial waste valorization and saving natural resources for future generations;
- to conduct an assessment of environmental impact of the industrial materials and processes;
- to understand Life cycle analysis of industrial products;
- to know regulatory issues related to environmental impact.
- to discuss materials recycling, industrial waste valorization and saving natural resources for future generations;
- to conduct an assessment of environmental impact of the industrial materials and processes;
- to understand Life cycle analysis of industrial products;
- to know regulatory issues related to environmental impact.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Course not activated for a.y. 22/23
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Le lezioni si terranno in presenza. Qualora le condizioni sanitarie imponessero la continuazione dell'erogazione della didattica con modalità in remoto, le lezioni si svolgeranno in sincrono su piattaforma Teams.
Il materiale didattico sarà reso disponibile su Ariel.
Il materiale didattico sarà reso disponibile su Ariel.
Programma
Il corso fornisce agli studenti una conoscenza di base della valutazione dell'impatto "chimico" di materiali e tecnologie sull'ambiente in relazione ai loro processi produttivi e cicli di vita dei prodotti, ponendo le basi su come selezionarli e utilizzarli. L'accento è posto sull'impatto dei materiali e dei processi tradizionali e innovativi per garantire la conformità ai requisiti HSE (Salute, Sicurezza, Ambiente) nei luoghi di lavoro per quanto riguarda la riduzione dei rischi, la garanzia della sicurezza e la protezione dell'ambiente.
I processi per la produzione e la lavorazione dei metalli sono in continuo sviluppo con l'obiettivo di garantire che le materie prime siano utilizzate al massimo e che l'impatto ambientale dei rifiuti e delle emissioni in aria, acqua e suolo sia ridotto al minimo.
Le strategie per il riciclo dei prodotti, l'efficienza nell'uso dell'energia, la prevenzione e la riduzione dei rifiuti saranno discusse alla luce di diversi processi industriali.
Argomenti specifici riguarderanno la metallurgia verde (produzioni ecosostenibili di componenti metallici) con particolare enfasi sulla tecnologia emergente dell'Additive Manufacturing. Verrà inoltre presentata una panoramica delle tecnologie di protezione dalla corrosione e dei sistemi di gestione dell'integrità degli asset (Risk analysis and management). Si parlerà approfonditamente della lavorazione delle scorie e del recupero dei metalli.
Verranno fornite nozioni di produzione "verde" che comprendono sintesi, elaborazione, fabbricazione e ottimizzazione dei processi, ma anche test, valutazione delle prestazioni e affidabilità.
Le questioni regolamentari relative all'impatto ambientale saranno affrontate con particolare attenzione alle normative REACH e ADR.
Introduzione ai principi e metodi del Life Cycle Thinking e Life-cycle Assessment (LCA) con specifico riferimento all'industria della produzione e della lavorazione dei metalli mediante LCA attributiva e consequenziale.
Comprensione generale dello stato attuale e delle tendenze nella progettazione di modelli di business, proposte di valore e analisi costi/benefici. In particolare, i partecipanti saranno consapevoli del potenziale contributo della ricerca concettuale sulla sostenibilità e sui modelli di business "circolari".
I processi per la produzione e la lavorazione dei metalli sono in continuo sviluppo con l'obiettivo di garantire che le materie prime siano utilizzate al massimo e che l'impatto ambientale dei rifiuti e delle emissioni in aria, acqua e suolo sia ridotto al minimo.
Le strategie per il riciclo dei prodotti, l'efficienza nell'uso dell'energia, la prevenzione e la riduzione dei rifiuti saranno discusse alla luce di diversi processi industriali.
Argomenti specifici riguarderanno la metallurgia verde (produzioni ecosostenibili di componenti metallici) con particolare enfasi sulla tecnologia emergente dell'Additive Manufacturing. Verrà inoltre presentata una panoramica delle tecnologie di protezione dalla corrosione e dei sistemi di gestione dell'integrità degli asset (Risk analysis and management). Si parlerà approfonditamente della lavorazione delle scorie e del recupero dei metalli.
Verranno fornite nozioni di produzione "verde" che comprendono sintesi, elaborazione, fabbricazione e ottimizzazione dei processi, ma anche test, valutazione delle prestazioni e affidabilità.
Le questioni regolamentari relative all'impatto ambientale saranno affrontate con particolare attenzione alle normative REACH e ADR.
Introduzione ai principi e metodi del Life Cycle Thinking e Life-cycle Assessment (LCA) con specifico riferimento all'industria della produzione e della lavorazione dei metalli mediante LCA attributiva e consequenziale.
Comprensione generale dello stato attuale e delle tendenze nella progettazione di modelli di business, proposte di valore e analisi costi/benefici. In particolare, i partecipanti saranno consapevoli del potenziale contributo della ricerca concettuale sulla sostenibilità e sui modelli di business "circolari".
Prerequisiti
Non sono richiesti particolari pre-requisiti o propedeucità.
Metodi didattici
L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali.
Materiale di riferimento
Il materiale di riferimento è costituito dalle slide delle lezioni, rese disponibili sul sito Ariel del corso.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta di circa due ore su tutti gli argomenti trattati nel corso per verificare sia le conoscenze acquisite sia la capacità di affrontare criticamente problemi relativi alle tematiche discusse a lezione.
Il voto della prova sarà pubblicato sul sito Ariel del corso.
Il voto della prova sarà pubblicato sul sito Ariel del corso.
ING-IND/22 - SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
SECS-P/08 - ECONOMIA E GESTIONE DELLE IMPRESE
SECS-P/08 - ECONOMIA E GESTIONE DELLE IMPRESE
Lezioni: 48 ore