361-0524/06 – Solární energie a palivové články (SE&FC)
Garantující katedra | Katedra energetiky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Ing. Mojmír Vrtek, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Mojmír Vrtek, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti se naučí orientovat v problematice solární energetiky a palivových článků.
Studenti budou umět:
- vysvětlit a definovat základní pojmy v probíraných oborech
- objasnit vzájemné vazby a souvislosti uvnitř daných oborů i externí vazby k ostatním oblastem energetiky
- popsat základní technické prostředky používané v daných oborech a vysvětlit jejich princip
Získají:
- přehled o odborném názvosloví
- přehled o základních technologických postupech transferů a tranformací energií v dotčených oblastech
Budou schopni:
- provádět základní energetické bilance a kapacitní výpočty v oblastech dané problematiky
- volit vhodné způsoby a metody pro dosažení v praxi požadovaných cílů
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět seznamuje posluchače s problematikou využívání solární energie pro produkci tepla a elektřiny. Dále se věnuje problematice palivových článků, jejich typům a specifickým vlastnostem.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Písemka, ústní zkouška.
E-learning
http://fs1.vsb.cz/361/vyuka/vrt/AOZE/Mgr-AOZE2/ (neveřejný přístup)
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Sluneční energie, vznik, zákony záření těles, charakteristika, způsoby transformací na využitelné druhy energií.
2. Vlastnosti slunečního záření a jeho modelování. Popis modelové databáze METEONORM.
3. Pasivní, přímé systémy využívající sluneční energii. Sluneční elektrárny.
4. Sluneční kolektory rovinné, princip výpočtu, účinnosti. Nestacionární a stacionární bilance kolektoru.
5. Zkušebnictví, certifikace solárních kolektorů. Obsah Test reportů.
6. Solární tanky, stratifikační zásobníky.
7. Sluneční vytápěcí systémy. Velkoplošné systémy, high-, mesh-, low- flow systémy. Energetické a ekonomické bilance solárních systémů. Ekologický přínos.
8. Fotovoltaická přeměna, druhy fotovoltaických článků, celková a kvantová účinnost, využití. U-I charakteristika FV článku. Fotovoltaické systémy - základní typy. Invertory, vlastnosti, účinnost.
9. Palivové články úvod. Základní konstrukční uspořádání palivového článku. Účinnost přeměny energií v tepelném oběhu a palivovém článku. Účinnost tepelného oběhu vs. účinnost palivového článku.
10. Svorkové napětí palivového článku, U-I charakteristika palivového článku.
11. Základní typy palivových článků, rozdělení a parametry, Základní popis podstaty chemizmu jednotlivých typů palivových článků.
12. Technologie palivových článků membránových AFC, PEMFC , PAFC.
13. Technologie MCFC - palivové články s tavenými karbonáty, SOFC - palivové články s pevnými oxidy.
14. Vodíkové hospodářství. Výroba vodíku. Energetická náročnost vodíkových technologií. Skladování a transport vodíku. Bezpečnostní aspekty.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky