Moderní energetika (FSI-LME)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:

Účelem předmětu je vnášení nových a aktuálních témat do bakalářského studijního programu. Cílem je seznámení studentek a studentů s novými technologiemi, které se dostávají do popředí zájmu v rámci celosvětových změn v energetickém odvětví.
Výstupy studia a kompetence:

Absolventky a absolventi budou seznámeni se současnými trendy transformací, ukládání a využívání energie.  Budou mít přehled o vývoje na poli energetiky a v budou moci v praxi kriticky zhodnotit možné scénáře změn.
Prerekvizity:

Základy energetiky
Obsah předmětu (anotace):

V rámci předmětu budou diskutována témata, která reflektují současné trendy v energetice. Předmět je rozdělen na tři části. První část bude věnována technologiím CCS a CCU, což jsou technologie spojené se záchytem oxidu uhličitého uvolňovaného při spalivecích procesech. Další část předmětu bude zaměřena na novou oblast vodíkové energetiky a akumulace energie - systémy power to X (gas, heat...). Poslední část bude věnována tématu jaderné energetiky.
Metody vyučování:

Výuka bude probíhat blokově kdy se bude prolínat frontální výuka, samostatná práce i řešení zadání v týmech.
Způsob a kritéria hodnocení:

Hodnocení předmětu bude realizováno v rámci klasifikovaného zápočtu. Klasifikovaný zápočet  proběhne formou testu (papírového nebo on-line).
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:

Výuka bude probíhat blokově, účast je povinná.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

1. Základy problematiky emisí oxidu uhličitého, základy metod CCS a CCU


2. Metody záchytu CO2


3. Metody ukládání CO2


4. Metody využití CO2


5. Energetické systémy zahrnující generování vodíku


6. Akumulace energie, systém Power to X


7. Syntézní metan a biometan


8. Energetická soběstačnost


9. Koncepční řešení JE s tlakovodními reaktory, rychlými reaktory


10. Koncepce malých modulárních reaktorů


11. Palivový cyklus JE, sklady a úložiště použitého jaderného paliva a radioaktivních odpadů


12. Termojaderná fůze, Radioizotopové generátory
    Cvičení

1. Bilanční výpočty záchytu oxidu uhličitého


2. Návrh technolgie stlačování CO2


3. Výpočet základních provozních parametrů různých jaderných a fůzních elektráren


4. Jaderné štěpení a jaderná syntéza, účinné průřezy různých látek a směsí látek, definice, výpočet


5. Exkurze


6. Bilanční výpočty energetické soběstačnosti
Literatura - základní:
1. Bailera, M, Lisbona, P, Peña, B, & Romeo, LM 2020, Energy Storage : Hybridization of Power-To-Gas Technology and CarbonCapture, Springer International Publishing AG, Cham. Available from: ProQuest Ebook Central. ISBN-13: 978-3-03046-526-1
5.

Boudellal, Méziane. Power-to-Gas: Renewable Hydrogen Economy for the Energy Transition, Berlin, Boston: De Gruyter, 2018. https://doi.org/10.1515/9783110559811
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- kl 4 Povinný 1 1 L
B-ENE-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 4 Povinný 1 3 L