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 (smart grids, energy storage, etc.)

5) Know EU strategy for energy and heat production

6) Assess current technologies harvesting power from renewable sources

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 (chytré sítě, akumulace energie atd.).

5) Strategie EU v oblasti energetiky a teplárenství

6) Posoudit aktuální technologie využívající OZE

oral exam

Ústní zkouška

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

[2] Libra M., Poulek V.: Zdroje a využití energie, ČZU 2007, ISBN 978-80-213-1647-8

[3] Libra, M.; Poulek, V. Solární energie; Česká zemědělská univerzita: Praha, 2005. ISBN: 80-213-1335-8

[4] Cihelka J.: Solární tepelná technika, Nakl. T.Malina, Praha, 1994, ISBN: 80-900759-5-9

[5] 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.

[6] 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.

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

[8] 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.

1. Intro: Sustainability of Resources, Primary Energy Resources, Energy Tansformations

2. Biomass I: Physico-Chemical Properties of Biomass, Biomass Combustion

3. Biomass II: Pyrolysis and Gasification

4. Biomass III: Production of Biofuels

5. Hydroelectricity, Oceanic Convertors, Small-Scale Hydro, Turbines

6. Geothermal Energy, Heat Pumps, High-Enthalpy Steam Systems, ORC

7. Solar Photovoltaics, Electrical Characteristic, High-Concentration PV Sources

8. Solar Thermal Energy, Rooftop Water Heaters, Concentrated ST Power

9. Wind Energy, Aerodynamics and Aerofoils, Small-Scale and Offshore Turbines

10. Recovery of Energy from Wastes, Digestion, Combustion, Gasification

11. Integrating Sustainable Electricity, Smart Grid, Energy Storage Technologies

12. Available Technologies for Capture, Transportation and Storage or Utilization of CO2 (CCS + CCU)

13. Sustainability in nuclear power, efficiency of energy transformation in NPP, Gen IV reactors

14. Excursion

1. Úvod: udržitelnost zdrojů, primární zdroje energie, transformace energií

2. Biomasa I: Fyzikálně-chemické vlastnosti biomasy, spalování biomasy

3. Biomasa II: pyrolýza a zplyňování

4. Biomasa III: výroba biopaliv

5. Vodní energie, oceánické konvertory, malé vodní elektrárny, turbíny

6. Geotermální energie, tepelná čerpadla, systémy vysoko-entalpické páry, ORC

7. Fotovoltaická energie, elektrická charakteristika, koncentrované PV zdroje

8. Solární termická energie, střešní kolektory, koncentrační ST elektrárny

9. Větrná energie, aerodynamika a profily, malé a oceánické větrné turbíny

10. Druhotné zdroje: fermentace (aerobní, anaerobní), termické využití odpadu

11. Integrace udržitelných zdrojů, chytré sítě a technologie akumulace energie

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

13. Udržitelnost v jaderné energetice, efektivita přeměny energií v JE, reaktory 4. generace

14. Exkurze

Presentations available on the course website

Recommended scientific literature

Přednášky zpřístupněné na stránkách předmětu

Doporučená odborná literatura

Interest in sustainable energetics.

Basic knowledge of the trends in current power engineering.

Zájem o udržitelnou energetiku.

Základní orientace v trendech moderní energetiky.

None

Nejsou