Course Syllabus
Descrizione del modulo
L’obiettivo del modulo è di fornire le conoscenze per permettere un pensiero critico e indipendente sul possibile utilizzo dell’energia nucleare nella transizione energetica. A tale riguardo, si intende fornire una comprensione di base del funzionamento, delle problematiche e dello stato della ricerca sull’energia nucleare. A partire da questi contenuti, si proporrà un’introduzione generale riguardante il concetto di energia nucleare, dal quale verranno approfondite le reazioni di fissione e fusione nucleare. Saranno presi in esame il funzionamento dei relativi reattori nucleari mettendone in rilievo i limiti e le potenzialità nel contesto della produzione sostenibile di energia.
Obiettivo generale
Fornire un’adeguata conoscenza della produzione di energia con reattori a fissione e a fusione nucleare, per informarsi e sviluppare un’opinione indipendente sull’utilizzo di questa fonte di energia nella transizione energetica.
Abilità e competenze specifiche
Comprensione del fenomeno della radioattività e dei processi alla base dell’energia nucleare.
Comprensione del funzionamento di un reattore a fissione e fusione nucleare.
Presa di coscienza dei vantaggi e svantaggi dell’energia nucleare e sviluppo di competenze atte ad elaborare, analizzare e valutare criticamente articoli relativi all’energia nucleare.
Capacità di presentare ricerche o informazioni tecniche.
Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell’Agenda 2030 dell’ONU
Obiettivo 7: Energia pulita e accessibile
Suddivisione degli incontri
Il modulo, della durata di 12 ore, è così suddiviso: 6 incontri, di due ore l’uno.
Dettaglio:
2 ore: Il concetto di reazione nucleare e i fenomeni di fissione e fusione. Introduzione alla radioattività e ai suoi effetti biologici (D. Chiesa)
2 ore: Il funzionamento di un reattore nucleare a fissione. Chernobyl e Fukushima: quali furono le cause dei peggiori incidenti nucleari della storia? (D. Chiesa)
2 ore: Le diverse tipologie di reattori a fissione attualmente utilizzati e in fase di sviluppo. Il problema della gestione delle scorie nucleari. Limiti e prospettive della fissione nel contesto della transizione energetica (D. Chiesa)
2 ore: Vantaggi e svantaggi della fusione rispetto alla fissione. La fusione a confinamento magnetico e inerziale. Come funzionerebbe un reattore a fusione? (M. Cavedon)
2 ore: Gli esperimenti ITER, SPARC e NIF: il punto della situazione della ricerca sulla fusione nucleare (M. Cavedon)
2 ore: Stato attuale e prospettive per il futuro dell'energia nucleare nel rispetto dei principi di sostenibilità (M. Cavedon)
Numero di partecipanti
Non è previsto alcun limite numerico ai partecipanti.
Il modulo è erogato da remoto.
Lingua utilizzata negli incontri
Italiano
Periodo di erogazione del modulo
Settembre 2024
Modalità di accertamento degli esiti del processo di apprendimento
Test a domande chiuse (Vero/Falso, questiti a risposta multipla, ...)
Dipartimento di afferenza del docente
Dipartimento di Fisica
Sustainable Development Goals
Module description
The objective of the module is to provide the knowledge to enable critical and independent thinking about the possible use of nuclear energy in the energy transition. In this regard, it is intended to provide a basic understanding of the operation, issues and status of nuclear energy research. From this content, a general introduction regarding the concept of nuclear energy will be offered, from which nuclear fission and nuclear fusion reactions will be explored. The operation of relevant nuclear reactors will be examined, highlighting their limitations and potential in the context of sustainable energy production.
General goal
To provide adequate knowledge of energy production with nuclear fission and nuclear fusion reactors, to become informed and develop an independent opinion on the use of this energy source in the energy transition.
Specific skills and competences
Understanding of the phenomenon of radioactivity and the processes underlying nuclear energy.
Understanding of the operation of a nuclear fission and nuclear fusion reactor.
Awareness of the advantages and disadvantages of nuclear energy and development of skills to prepare, analyze and critically evaluate articles related to nuclear energy.
Ability to present research or technical information.
Sustainable Development Goals of the 2030 UN Agenda
Goal 7: Affordable and clean energy
Breakdown of meetings
The 12-hour module is divided as follows: 6 meetings, two hours each.
Detail:
2 hours: The concept of nuclear reaction and the phenomena of fission and fusion. Introduction to radioactivity and its biological effects (D. Chiesa)
2 hours: The operation of a nuclear fission reactor. Chernobyl and Fukushima: what were the causes of the worst nuclear accidents in history? (D. Chiesa)
2 hours: The different types of fission reactors currently in use and under development. The problem of nuclear waste management. Limits and prospects of fission in the context of the energy transition (D. Chiesa)
2 hours: Advantages and disadvantages of fusion versus fission. Magnetic confinement and inertial fusion. How would a fusion reactor work? (M. Cavedon)
2 hr: The ITER, SPARC and NIF experiments: the state of nuclear fusion research (M. Cavedon)
2 hr: Current status and prospects for the future of nuclear energy while respecting the principles of sustainability (M. Cavedon)
Number of participants
There is no numerical limit on participants.
The module is delivered remotely.
Language used in meetings
Italian
Delivery period of the module
September 2024
Methods of assessing the outcomes of the learning process
Closed-question test (True/False, multiple-choice quiz, ...)
Department of affiliation of the teacher
Department of Physics
