Detail předmětu
Zdroje a přeměna energie
FSI-LZP Ak. rok: 2025/2026 Zimní semestr
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
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Znalosti z fyziky a termomechaniky na úrovni I.stupně TU
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Podmínky udělení zápočtu: prezence ve cvičení, aktivní účast,
Zkouška: Zkouška je písemná a ústní.Při zkoušce se předpokládá, že student ovládá základy technické termomechaniky.
cvičení-prezenční listina, nahrazování individuálně
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.
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.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-ETI-P: Energetické a termofluidní inženýrství, magisterský navazující
specializace ENI: Energetické inženýrství, povinný
Program N-ETI-P: Energetické a termofluidní inženýrství, magisterský navazující
specializace FLI: Fluidní inženýrství, povinný
Program N-ETI-P: Energetické a termofluidní inženýrství, magisterský navazující
specializace TEP: Technika prostředí, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
39 hod., nepovinná
Osnova
1 Primární a druhotné energetické zdroje, formy, druhy a transformace.
2 Tuhá paliva – druhy a vlastnosti, zásoby, obchod. Zplyňování uhlí.
3 Zemní plyn a ropa -zásoby a využití.
4 Elektroenergetika, potřeba PEZ ve světě a v ČR
5 Tepelné oběhy a jejich analýza. Parní oběhy, účinnost, realizace.
6 Zvyšování účinnosti R-C oběhu, ORC cyklus, oběh jaderné elektrárny
7 Plynové oběhy, analýza a realizace. Paroplynový cyklus.
8 Teplárenství. Kogenerace se spalovacím motorem. Jaderná energetika.
9 Solární energie
10 Fotovoltaické systémy
11 Energie větru
12 Vodní elektrárny
13 Využití biomasy
Cvičení
13 hod., povinná
Osnova
1. Úvod, jednotky SI, bilanční výpočty
2. Solární energie – výpočet energetického zisku solárního kolektoru
3. Větrná energie – výpočet energetického zisku větrné turbíny
4. Vodní energie a biomasa – výpočet výkonu vodní elektrárny, energetická účinnost fotosyntézy
5. Geotermální energie – návrh tepelného čerpadla
6. Rankin-Clausiův cyklus – metody zvyšování účinnosti oběhu
7. Zápočtový test