Il Corso di Laurea Magistrale in Engineering for the Energy Transition intende formare delle figure professionali dotate di una solida preparazione, sia di base che specifica, che permetta loro, attraverso una metodica prettamente ingegneristica e un approccio interdisciplinare, di identificare, formulare e risolvere, anche con metodi innovativi, i problemi complessi che derivano dall’opportunità di sviluppare la transizione energetica dalle fonti fossili a quelle rinnovabili di energia, con applicazioni sia in ambito di sistemi edilizi che industriali. Queste figure possono operare presso organizzazioni sia pubbliche che private, ovvero come liberi professionisti, in ruoli di alto profilo per la gestione, la progettazione e il coordinamento di interventi volti alla riduzione della dipendenza dalle fonti energetiche fossili sia nell’ambito dei sistemi edilizi che di quelli industriali. In particolare, laureate e laureati in Engineering for the Energy Transition sono in grado di operare autonomamente integrando competenze tecnico-ingegneristiche, economiche, ambientali, e relative agli aspetti sociali, nel rispetto dei vincoli assegnati dai committenti, dalla normativa e dalla legislazione.
La transizione energetica in atto è focalizzata sullo sforzo di ridurre la dipendenza della società dalle fonti energetiche fossili agendo lungo diverse direzioni quali la riduzione del consumo finale di energia, l’aumento del ricorso alle fonti rinnovabili, l’uso più razionale dell’energia, e la riduzione dell’emissione in atmosfera di sostanze climalteranti. Un aspetto caratteristico della transizione in atto è il passaggio al vettore energia elettrica per applicazioni storicamente alimentate dai combustibili fossili, anche grazie all’utilizzo di massa dei convertitori elettronici e alla disponibilità di nuovi utilizzatori (come, ad esempio, i veicoli elettrici, le pompe di calore e i piani di cottura a induzione) e il passaggio dalla generazione di energia elettrica di tipo centralizzato a quella di tipo ibrido centralizzato/distribuito con un maggior sfruttamento delle fonti rinnovabili, con particolare attenzione al solare. Per affrontare efficacemente la sfida posta da questa transizione energetica, laureate e laureati in Engineering for the Energy Transition dovranno raggiungere obiettivi specifici e in particolare dimostrare:
- La comprensione degli aspetti di contesto relativi alla transizione energetica, necessari a interpretare la complessità delle relazioni tra i sistemi energetici, quelli economici, l’ambiente, il paesaggio e il contesto sociale;
- La capacità di applicare valutazioni economiche o multicriterio per progetti relativi alla transizione energetica nell’industria, alla riqualificazione energetica degli impianti e delle strutture edilizie, e alla pianificazione della transizione energetica all’interno di un’organizzazione, coadiuvata da conoscenze nel campo dell’organizzazione aziendale (cultura di impresa);
- L’abilità di integrare, sia dal punto di vista tecnico-ingegneristico che da quello regolatorio e del mercato, i sistemi energetici con quelli elettrici inseriti nell’industria e negli edifici (sia nuovi che esistenti). Oltre a questa capacità, laureate e laureati dovranno acquisire le conoscenze relative alle moderne tecnologie abilitanti l’elettrificazione come, ad esempio, la mobilità elettrica, le nano e le microreti, le tecnologie ICT per l’internet of energy, il forecasting dei consumi e della produzione, e la domotica;
- La capacità di identificare e utilizzare le tecnologie per lo sfruttamento delle fonti rinnovabili per la produzione di energia elettrica e di calore più adatte agli specifici scenari energetici e ambientali;
- La capacità di progettare i sistemi fotovoltaici di tipo residenziale, commerciale e industriale, e di integrarli anche in contesti costruttivi sottoposti a vincoli di tutela;
- La conoscenza ingegneristica del comportamento strutturale degli edifici (sia nuovi che esistenti) e dei sistemi edificio- involucro o edificio-impianto, e del relativo comportamento integrato nei confronti delle azioni di progetto sulle costruzioni;
- La capacità di valutare e adottare, nei sistemi integrati, anche materiali e tecnologie costruttive di nuova generazione, che verranno opportunamente integrate a materiali edilizi e tecniche costruttive più tradizionali;
- L'acquisizione di competenze ingegneristiche necessarie a risolvere scenari costruttivi anche complessi, sulla base di valutazioni multi-criterio e multi-obiettivo per l'integrazione dei sistemi energetici;
- L’acquisizione di competenze per la progettazione di involucri edilizi tenendo conto non solo della loro integrazione strutturale, della compatibilità, della funzionalità e della sostenibilità delle scelte progettuali nel rispetto della mutevole normativa vigente e dei contesti in cui gli edifici (sia nuovi che esistenti) si collocano, anche utilizzando sistemi informativi digitali per la gestione del progetto;
- La conoscenza del comportamento del sistema edificio-impianto, e del relativo bilancio termico, per la progettazione e realizzazione di edifici e di impianti di climatizzazione a bassissimo consumo o a emissioni zero, ottimizzando l’apporto di fonti di energia rinnovabili e considerando l’effetto dei cambiamenti climatici;
- La capacità di affrontare problemi avanzati di scambio termico e delle tecnologie relative alla produzione di freddo sia per la climatizzazione degli edifici che per applicazioni industriali;
- Le abilità necessarie a integrare nel progetto energetico i sistemi di accumulo, sia di tipo elettrochimico che termico, anche basati sull’utilizzo dell’idrogeno, e i relativi sistemi di gestione dell’energia ottimizzando i flussi di energia dal punto di vista energetico, economico e ambientale;
- La capacità di valutare la sostenibilità energetica, economica e ambientale, di prodotti e processi industriali attraverso la conoscenza della metodologia del Life Cycle Assesment (LCA).