Recycle and life cycle assessment (LCA) of products and processes
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
The course has two main goals: 1) to promote a deep understanding of the computational structure of the Life Cycle Analysis (LCA) methodology; 2) to apply this methodology to evaluate the sustainability of materials and processes. In pursuing these goals, special attention will be paid to the definition and construction of systems of environmental impact indicators to be used in the assessment procedure. A consistent portion of the course will be devoted to the application of the LCA methodology to representative real life cases. Exercise sessions will be mainly quantitative; no specific numerical skills are required.
Risultati apprendimento attesi
Students will master the Life Cycle Analysis (LCA) methodology and will be able to apply it to real life cases. They will be able to present a case study on a selected topic.
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Il corso ha due obiettivi principali: 1) promuovere una profonda comprensione della struttura computazionale della metodologia di analisi del ciclo di vita (LCA); 2) applicare questa metodologia per valutare la sostenibilità di materiali e processi. Nel perseguire questi obiettivi, verrà prestata particolare attenzione alla definizione e costruzione di sistemi di indicatori di impatto ambientale da utilizzare nella procedura di valutazione. Una parte consistente del corso sarà dedicata all'applicazione della metodologia LCA a casi rappresentativi di vita reale. Le sessioni di allenamento saranno principalmente quantitative; non sono richieste competenze numeriche specifiche.
Contenuto del corso
1. Analisi del ciclo di vita e pensiero sul ciclo di vita: contesto storico, regolamentazione, procedure, applicazioni. Metodologia di calcolo, database e software tecnico. Valutazione della sostenibilità: concetti introduttivi.
2. Ecoindicatori: diffusione di sostanze inquinanti nell'ambiente, metodi di misurazione, categoria di impatto ambientale e di danno, quantificazione dell'impatto, approccio energetico.
3. Processi industriali per la produzione di materiali: case study (es. Cemento, materiali polimerici, materiali metallici e materiali ceramici).
4. Fine del ciclo di vita dei materiali: riciclaggio aperto e a circuito chiuso, riutilizzo, processo di termovalorizzazione, processi di gestione dei rifiuti.
Contenuto del corso
1. Analisi del ciclo di vita e pensiero sul ciclo di vita: contesto storico, regolamentazione, procedure, applicazioni. Metodologia di calcolo, database e software tecnico. Valutazione della sostenibilità: concetti introduttivi.
2. Ecoindicatori: diffusione di sostanze inquinanti nell'ambiente, metodi di misurazione, categoria di impatto ambientale e di danno, quantificazione dell'impatto, approccio energetico.
3. Processi industriali per la produzione di materiali: case study (es. Cemento, materiali polimerici, materiali metallici e materiali ceramici).
4. Fine del ciclo di vita dei materiali: riciclaggio aperto e a circuito chiuso, riutilizzo, processo di termovalorizzazione, processi di gestione dei rifiuti.
Prerequisiti
Non sono richiesti prerequisiti specifici per seguire questo corso. Tuttavia, una buona comprensione dei bilanci di massa ed energia e buone competenze informatiche possono essere utili per affrontare il materiale e svolgere le attività in modo più efficace.
Metodi didattici
L'approccio didattico prevede una combinazione di lezioni frontali tradizionali in aula e sessioni virtuali svolte su Teams. Durante le lezioni frontali, l'insegnante utilizza un proiettore per visualizzare le diapositive PowerPoint (PPT) sullo schermo o sulla lavagna della classe. Ciò consente agli studenti di seguire visivamente e interagire con il materiale.
Inoltre, gli studenti partecipano a esercitazioni pratiche specificamente incentrate sull'utilizzo del software SimaPro. Queste esercitazioni mirano a migliorare la loro competenza nell'utilizzo di SimaPro, un potente strumento software utilizzato per la valutazione del ciclo di vita e l'analisi dell'impatto ambientale. Attraverso queste esercitazioni pratiche, gli studenti acquisiscono esperienza pratica e sviluppano le loro competenze nella navigazione e nell'utilizzo efficace di SimaPro.
Nel complesso, questa metodologia didattica combina concetti teorici veicolati attraverso lezioni frontali con l'applicazione pratica e l'interazione con il software SimaPro. Incorporando elementi sia in aula che virtuali, gli studenti hanno l'opportunità di imparare e applicare le loro conoscenze in modo dinamico e interattivo.
Inoltre, gli studenti partecipano a esercitazioni pratiche specificamente incentrate sull'utilizzo del software SimaPro. Queste esercitazioni mirano a migliorare la loro competenza nell'utilizzo di SimaPro, un potente strumento software utilizzato per la valutazione del ciclo di vita e l'analisi dell'impatto ambientale. Attraverso queste esercitazioni pratiche, gli studenti acquisiscono esperienza pratica e sviluppano le loro competenze nella navigazione e nell'utilizzo efficace di SimaPro.
Nel complesso, questa metodologia didattica combina concetti teorici veicolati attraverso lezioni frontali con l'applicazione pratica e l'interazione con il software SimaPro. Incorporando elementi sia in aula che virtuali, gli studenti hanno l'opportunità di imparare e applicare le loro conoscenze in modo dinamico e interattivo.
Materiale di riferimento
· W. Klöpffer and B. Grahl, Life Cycle Assessment (LCA) - A Guide to Best Practice, Wiley-VCH, 2014
· M.F. Ashby, Materials and the Environment - Eco-informed materials choice, Elsevier, 2013
- Life Cycle Assessment Handbook: A Guide for Environmentally Sustainable Products, Editor(s):Mary Ann Curran, 2012, Print ISBN:9781118099728, DOI:10.1002/9781118528372
· M.F. Ashby, Materials and the Environment - Eco-informed materials choice, Elsevier, 2013
- Life Cycle Assessment Handbook: A Guide for Environmentally Sustainable Products, Editor(s):Mary Ann Curran, 2012, Print ISBN:9781118099728, DOI:10.1002/9781118528372
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Preparazione di un progetto a tema libero mediante l'utilizzo del software SimaPro dato in uso allo studente per la durata del corso.
Docente/i