Detail předmětu

Alternativní zdroje energie

FEKT-MKC-AZEAk. rok: 2020/2021

Předmět se věnuje moderní problematice z oblasti obnovitelných zdrojů energie se zaměřením na popis, rozdělení a principy jednotlivých zdrojů energie od větrné, sluneční, vodní, geotermální, energie prostředí, biomasy až po energii atomového jádra a energii elektrochemickou. Studenti získají informace o možnostech instalace, využívání a perspektivách jednotlivých obnovitelných zdrojů elektrické energie. Praktické informace získají studenti také v laboratorních měřeních zaměřených na testování a simulace parametrů fotovoltaických článků, panelů a kombinovaných systémů fotovoltaických panelů s akumulátory elektrické energie.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu MPC-AZE je schopen
- Vysvětlit význam základních pojmů z oblasti obnovitelných zdrojů energie
- Popsat výhody a nevýhody jednotlivých obnovitelných zdrojů energie
- Navrhnout vhodné umístění větrných elektráren v rámci České republiky
- Měřit a spočítat vlastnosti a parametry fotovoltaického článku nebo panelu, navrhnout jednoduchý autonomní fotovoltaický systém
- Popsat složení a princip funkce slunečních kolektorů, rozdělení fokusačních sběračů a schémata různých druhů tepelných slunečních elektráren
- Vyjmenovat různé druhy využití energie vodních toků, moří a oceánů
- Popsat princip funkce a rozdělení geotermálních elektráren
- Vysvětlit princip funkce tepelného čerpadla a klasifikovat je dle použitého zdroje nízkopotenciální tepelné energie
- Vyjmenovat rozdělení biomasy a její využití v energetice
- Popsat princip termojaderné fúze a termojaderné elektrárny
- Vysvětlit význam základních pojmů z oblasti elektrochemie (poločlánků, článků, typů elektrod, elektrochemických potenciálů)
- Klasifikovat a popsat jednotlivé typy primárních elektrochemických zdrojů elektrické energie

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia a platné přezkoušení pro kvalifikaci pracovníků pro samostatnou činnost (ve smyslu §6 Vyhlášky).

Doporučená nebo povinná literatura

Benda. V. a kol., Obnovitelné zdroje energie, ProfiPress, Praha, 2012 (CS)
Vojtěchovský, K., Obnovitelné zdroje energie, FCC Public, Praha (CS)
Dell, R.M.a Rand, D.J., Clean energy, Athenaeum Press Ltd, UK (CS)
Boyle, G., Renewable Energy, Oxford University Press, USA (CS)
Quaschning, V., Understanding Renewable Energy Systems, Earthscan Publications Ltd., USA (CS)
KŘIVÍK, P.; VANĚK, J., Obnovitelné zdroje energie, elektronické texty (skripta), 2015 (CS)
KŘIVÍK, P., Obnovitelné zdroje energie - Laboratorní cvičení, , elektronické texty (skripta), 2015 (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Účast na laboratorních cvičeních je povinná.
Laboratorní cvičení - max.40b
Závěrečná zkouška - max.60b
Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu mohou být každoročně aktualizovány vyhláškou garanta předmětu.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Úvod do obnovitelných zdrojů elektrické energie - rozdělení, popis.
Energie větru a její využití, větrné elektrárny.
Energie slunce a její využití, fotovoltaické články.
Sluneční kolektory - konstrukce, rozdělení, sluneční pece a sluneční elektrárny.
Energie vody, vodní elektrárny - popis, rozdělení, energie moří - rozdělení, popis a možnosti jejího využití.
Energie země, geotermální energie, geotermální elektrárny.
Energie prostředí a její využití, tepelná čerpadla, rozdělení, konstrukce, popis činnosti.
Biomasa, její rozdělení a způsoby využití, ekologické aspekty. Elektrárna na biomasu.
Energie atomového jádra, jaderná fúze, princip, způsoby dosažení a možnosti využití, termojaderná elektrárna - popis, budoucí vývoj.
Doplňkové zdroje energie - základní pojmy, elektrochemický článek, elektrochemický potenciál, elektrolýza, typy elektrod.
Primární články - rozdělení, popis, konstrukce, vlastnosti, použití.

Cíl

Cílem předmětu je rozšíření znalostí o obnovitelných a doplňkových zdrojích elektrické energie, možnostech jejich využití a budoucím vývoji v této oblasti.

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MKC-EKT magisterský navazující, 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
  • Program MKC-EVM magisterský navazující, 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor