Detail předmětu

Zdroje a přeměna energie

FSI-LZPAk. rok: 2020/2021

Předmět zdroje a přeměna energie má seznámit studenty s primárními a druhotnými energetickými zdroji, se způsoby jejich transformace a konečného využití. Obsah přednášek: Přehled neobnovitelných a obnovitelných energetických zdrojů, seznámení se světovými zásobami fosilních paliv, s jejich vlastnostmi a využíváním. Primární energetické zdroje pro ČR. Spotřeba energetických zdrojů. Teoretické principy přeměny energií do podoby konečné spotřeby. Tepelné oběhy. Využití jaderné energie. Biomasa, její využívání. Solární energie, návrh systémů, větrná energie a malé vodní centrály. Představeny jsou energetické centrály provozované v ČR a jejich hlavní komponenty. Představena je elektro-energetika ČR včetně flexibility jednotlivých typů zdrojů včetně uvedení environmenálních dopadů. V rámci předmětu jsou průběžně komentovány aktuální trendy v energetice.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Výsledky učení předmětu

Po absolvování předmětu jsou studenti schopni se orientovat ve světové energetice a jejích vývojových tendencích. Při vlastním rozhodování mohou kvalifikovaně posoudit možnosti, klady a zápory různých technologií přeměny energií a vybrat nejvhodnější variantu řešení energetických úloh.

Prerekvizity

Znalosti z fyziky a termomechaniky na úrovni I.stupně TU

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách. Účast na cvičení je poviná.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu: prezence ve cvičení, aktivní účast,
Zkouška: Zkouška je písemná a ústní.Při zkoušce se předpokládá, že student ovládá základy technické termomechaniky.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s energetickými zdroji světového hospodářství a s problémy souvisejícími s jejich současným a budoucím využíváním. Studenti si mají uvědomit, že zdroje energie jsou omezené, jejich transformace provází negativní účinky na životní prostředí a jejich využívání proto musí být co nejracionálnější.Musí pochopit ekonomickou a ekologickou provázanost zdrojů energie a jejich spotřeby.

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

cvičení-prezenční listina, nahrazování individuálně

Základní literatura

Dixon,S.L.:Fluid dynamics and Thermodynamics of Turbomachinery. Pergamon Press, London 2005
Gilbert,Large:Konec Evropské éry,MF-2003
Kazelle,Cenek: Obnovitelné zdroje energie,FCC Public 2002

Doporučená literatura

Janotková:Termomechanika,skripta VUT 1995
Kaminský:Netradiční zdroje energie,skripta TU-VŠB Ostrava:2000
KC Agrawal, Industrial Power Engineering Handbook, ISBN: 0-7506-73...
Kolektiv:Obnovitelné zdroje energie,ČEZ a.s.2003

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-ETI-P magisterský navazující

    specializace FLI , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace TEP , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace ENI , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Osnova

1 Primární a druhotné energetické zdroje, formy, druhy a transformace.
2 Tuhá paliva a ropa, druhy a vlastnosti, zásoby, obchod. Zplyňování uhlí.
3 Zemní plyn, zásoby a využití. Ekonomika využití PEZ.
4 Spotřeba PEZ ve světě a v ČR, elektroenergetika.
5 Tepelné oběhy a jejich analýza. Parní oběhy, účinnost, realizace.
6 Plynové oběhy, analýza a realizace.Paroplynový cyklus.
7 Teplárenství.Kogenerace se spalovacím motorem.Jaderná energetika.
8 Biomasa, energetický potenciál, spalování, zplyňování, fermentace.
9 Teorie a praxe využití sluneční energie.Fotovoltaické články.
10 Sluneční kolektory, návrh, účinnost,vodíkové hospodářství,
11 Energie větru, základy teorie větrných motorů. Praktické využití.
12 Využití vodní energie, hydroelektrický potenciál v ČR.
13 Kombinované vícezdrojové systémy

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Tomáš Sitek, Ph.D.

Osnova

1 Bilanční výpočty, energetická náročnost dopravy zemního plynu.2 Ekonomické posouzení výroby elektrické energie3 Analýza metod zvýšení tepelné účinnosti parního oběhu.4 Analýza metod zvýšení tepelné účinnosti oběhu plynové turbíny.5 Bilanční výpočty zařízení využívajícího biomasu.6 Výpočet hlavních parametrů solárního systému.7 Předběžný návrh malé vodní elektrárny.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz