Oral exam, duration approx. 30 min.

Ústní zkouška, délka cca 30 min.

[1] Khan, I.; Sahabuddin, M., Chapter 1 - Sustainability---Concept and its application in the energy sector. In Renewable Energy and Sustainability, Khan, I., Ed. Elsevier: 2022; pp 1-22.

[2] Vujanović, M.; Wang, Q.; Mohsen, M.; Duić, N.; Yan, J., Sustainable energy technologies and environmental impacts of energy systems. Applied Energy 2019, 256, 113919.

[3] Radovanović, M., Chapter 2 - Energy and sustainable development. In Sustainable Energy Management (Second Edition), Radovanović, M., Ed. Academic Press: Boston, 2023; pp 9-34.

[4] Godfrey Boyle, Renewable Energy, Oxford University Press, 2004, ISBN: 0-19-926178-4.

[5] Alam, M., Chapter 4 - Application of solar photovoltaic for enhanced electricity access and sustainable development in developing countries. In Renewable Energy and Sustainability, Khan, I., Ed. Elsevier: 2022; pp 85-107.

[6] Kabir, M.; Bn, N. S.; Khatod, K. J.; Katekar, V. P.; Deshmukh, S. S., Chapter 6 - Wind energy and its link to sustainability in developing countries. In Renewable Energy and Sustainability, Khan, I., Ed. Elsevier: 2022; pp 135-178.

[7] Kumar, A., Chapter 5 - Hydropower–Basics and its role in achieving energy sustainability for the developing economies. In Renewable Energy and Sustainability, Khan, I., Ed. Elsevier: 2022; pp 107-134.

[8] Shahbaz, M.; Siddiqui, A.; Siddiqui, M.; Jiao, Z.; Kautish, P. Exploring the growth of sustainable energy Technologies: A review. Sustainable Energy Technologies and Assessments 2023, 57, 103157.

[9] Kumara, Y.; Ringenberga, J.; Depurua, S. S.; Devabhaktunia, V. K.; Lee, W. J.; Nikolaidis, E.; Andersen, B.; Afjeh, A. Wind energy: Trends and enabling technologies. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2016, 153, 209–224.

[10] Burheim, O. S. Engineering Energy Storage; Academic Press: 125 London Wall, London EC2Y 5AS, United Kingdom, 2017. ISBN: 978-0-12-814100-7

[11] Engineering Energy Storage, Odne S. Burheim, Elsevier Science Publishing Co Inc, 2017, ISBN 978-0128141007

[12] Dincer, I.; Acar, C. Smart energy systems for a sustainable future. Applied Energy 2017, 194, 225–235.

[13] Rehman, U.; Faria, P.; Gomes, L.; Vale, Z., Future of energy management systems in smart cities: A systematic literature review. Sustainable Cities and Society 2023, 96, 104720.

[14] M. D. Aminu, S. A. Nabavi, C. A. Rochelle and V. Manovic, "A review of developments in carbon dioxide storage", Appl. Energy, vol. 208, pp. 1389–1419, 2017.

[15] M. E. Boot-Handford, J. C. Abanades, E. J. Anthony, M. J. Blunt, S. Brandani, N. Mac Dowell, J. R. Fernández, M.-C. Ferrari, R. Gross, J. P. Hallett, R. S. Haszeldine, P. Heptonstall, A. Lyngfelt, Z. Makuch, E. Mangano, R. T. J. Porter, M. Pourkashanian, G. T. Rochelle, N. Shah, J. G. Yao and P. S. Fennell, "Carbon capture and storage update", Energy Environ. Sci., vol. 7, p. 130, 2014.

[16] IPCC. (2021). Assessment Report 6 Climate Change 2021: The Physical Science Basis. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/

Oral exam

Ústní zkouška

1. Introduction: resource sustainability and primary energy sources

2. Integration of energy sources (flexibility / aggregation / storage). Efficiency of electricity generation.

3. Biomass and waste materials in power engineering, physico-chemical properties of biomass and waste materials.

4. Combined power, heat and other by-products from biomass, heat production from biomass.

5. Energy from waste.

6. Hydro, wind, and geothermal energy, heat pump.

7. Solar energy: photovoltaic conversion, use of solar thermal energy.

8. Sustainability in nuclear power engineering: closed fuel cycle, breeder reactors, SMR I.

9. Sustainability in nuclear power engineering: closed fuel cycle, breeder reactors, SMR II.

10. Thermal energy storage.

11. Electrical energy storage.

12. Carbon capture, transport, storage, and/or utilization: available technologies.

13. Green deal, Fit for 55: SWOT analysis, BREF – BAT, IPCC.

14. Future directions in energy sector: sustainability.

1. Úvod: udržitelnost zdrojů a primární zdroje energie.

2. Integrace zdrojů energie (flexibilita / agregace / akumulace). Účinnost výroby elektrické energie.

3. Biomasa a odpady v energetice, fyzikálně-chemické vlastnosti biomasy a odpadů,

4. Kombinovaná výroba elektrické energie, užitného tepla a vedlejších energetických produktů z biomasy, výroba tepla z biomasy.

5. Využití energie z odpadů.

6. Vodní, větrná a geotermální energie, tepelná čerpadla.

7. Sluneční energie – fotovoltaická přeměna, využití solární termální energie.

8. Udržitelnost v jaderné energetice, uzavřený palivový cyklus, množivé reaktory, SMR I.

9. Udržitelnost v jaderné energetice, uzavřený palivový cyklus, množivé reaktory, SMR II.

10. Akumulace tepelné energie.

11.Akumulace elektrické energie.

12. Dostupné technologie záchytu, přepravy a uložení a/nebo využití oxidu uhličitého.

13. Green deal, Fit for 55 – analýza silných a slabých míst, BREF – BAT, IPCC.

14. Udržitelnost v energetice a budoucí směry.

Presentations available on the course website - Microsoft Teams platform

Přednášky zpřístupněné na stránkách předmětu na platformě Microsoft Teams

Aim of the course:

1) Familiarize with today's energy sector and current trends in the heating industry

2) Understand basic principles, technological procedures and limitations of power and thermal energy production and storage

3) Evaluate the potential of different sustainable energy sources and describe their current technological, economic and regional potential

4) Evaluate the possibilities of integrating sustainable energy sources into the current infrastructure and describe the technologies that will enable this integration (flexibility / aggregation / accumulation)

5) Know EU strategy for energy and heat production

Studenti budou umět:

1) Orientovat se v problematice dnešní energetiky a současných trendech v teplárenství

2) Základní principy, technologické postupy a omezení výroby a akumulace elektrické a tepelné energie

3) Vyhodnotit možnosti jednotlivých udržitelných energetických zdrojů a popsat jejich současný technologický, ekonomický a regionální potenciál.

4) Zhodnotit možnosti integrace udržitelných energetických zdrojů do současné infrastruktury a popsat technologie, které tuto integraci umožní (flexibilita / agregace / akumulace).

5) Strategie EU v oblasti energetiky a teplárenství

Basic understanding of energy production processes

Základní orientace v procesech výroby energie

None

Nejsou