Detail předmětu

Unconvention Conversions

FEKT-NNPEAk. rok: 2014/2015

Předmět seznamuje studenty s využitím různých forem primární energie méně známými a perspektivními technologickými procesy jejich přeměny na energii elektrickou, včetně alternativních zdrojů.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

Ing. Lukáš Radil, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektroenergetiky (UEEN)

Výsledky učení předmětu

Posluchač získá přehled o perspektivních a alternativních zdrojích elektrické energie.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

Bodové hodnocení písemné a ústní zkoušky podle pravidel FEKT

Osnovy výuky

1. Využití sluneční energie
2. Využití větrné energie
3. Elektrochemické palivové články
4. Termoelektrické přeměny
5. Termojaderná syntéza
6. Magnetohydrodynamické generátory

Učební cíle

Cílem předmětu je upozornit na fyzikální principy získávání elektrické energie jinými než klasickými technologiemi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Jackson, W.D.: Magnetohydrodynamic generator (EN)
Larminie,J.,Dicks,A.:Fuel Cells Systems Explained (second edition)
Readr J.: Controlled nuclear fusion
ZimmermanK.H.:Heatt pumps,1987

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-EEN , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lukáš Radil, Ph.D.

Osnova

MHD generátory:základní fyzikální princip, Brightonův cyklus
základní teorie magnetohydrodynamiky
Základní typy, MHD generátor v otevřeném cyklu.
Termojaderná syntéza:základní fúzní reakce, Lawsonovo kriterium
Magnetická nádoba typu TOKAMAK, stellarátory,
Fúze s inerciálním udržením, bezpečnost fúzních reaktorů
hybridní termojaderné reaktory
Palivové články: princip funkce palivových článků, elektrochemické reakce
Typy palivových článků, provozní charakteristiky
Termoelektrická přeměna:fyzikální analýza, termoelektrická zařízení,termoelektrické materiály, výkon, ztráty a účinnost
Fotoelektrické měniče:fotoelektrické materiály,výkon, ztráty a účinnost
Využití sluneční energie:princip sluneční elektrárny, sluneční kolektory,
Využití energie větru:základní typy větrných motorů, výkon větru

Cvičení odborného základu

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lukáš Radil, Ph.D.

Osnova

Termojaderná syntéza základní výpočty
MHD přeměna základní fyzikální výpočty
Termoelektrická a termoemisní přeměna energie
Palivové články,využití elektrického oblouku, plazmatrony
Fotovoltaická přeměna energie
Základy využívání sluneční energie, výpočet slunečního kolektoru.

Laboratorní cvičení

14 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lukáš Radil, Ph.D.

Osnova

Měření vlastností termoelektrického měniče
Měření vlastností palivového článku
Měření V-A charakteristik fotovoltaických měničů
Vodík jako nosič energie
Měření V-A charakteristik plazmatronu
Měření V-A charakteristiky elektrochemického palivového článku
Účinnost slunečních kolektorů