Students will be able to:

1) To be oriented in the problems of today's energy industry.

2) Make an assessment of today's energy resources and describe the overall potential.

3) Justify the need to reduce CO2 emissions and describe how sustainable energy will contribute to this goal.

4) Evaluate the pros and cons of a wider use of sustainable energy sources and their integration in the energy mix, and describe the technologies that will enable this use.

5) Justify the need for the temporary introduction of CCS/CCU and describe the technologies available for the capture, transport, storage and/or use of carbon dioxide.

Studenti budou umět:

1) Orientovat se v problematice dnešní energetiky.

2) Provést zhodnocení dnešních energetických zdrojů a popsat celkový potenciál.

3) Odůvodnit nutnost snížení emisí CO2 a popsat, jak udržitelná energetika přispěje k tomuto cíli.

4) Zhodnotit klady a zápory širšího využití udržitelných zdrojů energie a jejich zapojení v energetickém mixu a zároveň popsat technologie, které toto využití umožní.

5) Odůvodnit nutnost dočasného zavedení CCS/CCU a popsat dostupné technologie záchytu, dopravy, uložení anebo využití oxidu uhličitého.

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

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

Handbook of Energy Storage : Demand, Technologies, Integration. 2. TH Koln, Germany: The Springer, 2019. ISBN 978-3-662-55503-3.

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.

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

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

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.

Presentations available on the course website

Literature listed in the course syllabus

Přednášky zpřístupněné na stránkách předmětu

Literatura uvedena v sylabu předmětu

1. Introduction: energy consumption, resource sustainability, primary energy sources, energy transformation

2. Physico-chemical properties of biomass, carbon cycle of biomass for energy purposes

3. Technology of using biomass and alternative fuels

4. Hydropower (river, tidal and wave), dam and pumping technology, sustainability challenges

5. Geothermal energy, utilization technology, heat pumps

6. Energy use of biogas and waste

7. Concentrated solar energy technology, roof thermal collectors

8. Photovoltaic technology, recycling of PV panels and their sustainability

9. Onshore and offshore wind energy: wind turbine basics and siting, basics of aerodynamics and turbine blade profiles, VE carbon footprint

10. Modern technology in energy, smart grid, virtual battery, virtual power plant, municipal energy community, community PV and its use in big cities

11. Introduction of energy management, assessment of energy technologies - criteria: ecological, energetic, economic and return

12. Technology of energy accumulation and integration of renewable resources into the distribution network, peer-2-peer distribution

13. Available technologies for the capture, transport and storage or utilization of carbon dioxide

14. New directions in nuclear energy technologies, 4th generation reactors, efficiency and sustainability, nuclear fuel availability and nuclear waste storage technologies

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

2. Fyzikálně-chemické vlastnosti biomasy, uhlíkový cyklus biomasy pro energetické účely

3. Technologie využití biomasy a alternativních paliv

4. Vodní energie (říční, přílivová a vlnová), přehradní a přečerpávací technologie, výzvy pro udržitelnost

5. Geotermální energie, technologie využití, tepelná čerpadla

6. Energetické využití bioplynu a termické využití odpadů

7. Technologie koncentrované solární energie, střešní termické kolektory

8. Fotovoltaická technologie, recyklace FV panelů a jejich udržitelnost

9. Větrná energie na pevnině a na moři: základy větrných turbín a jejich umístění, základy aerodynamiky a profily listů turbín, uhlíková stopa VE

10. Moderní technologie v energetice, smart grid, virtuální baterie, virtuální elektrárna, obecní energetická komunita, komunitní FVE a její využití ve velkých městech

11. Zavedení energetického managementu, hodnocení energetických technologií – kritéria: ekologická, energetická, ekonomická a návratnost

12. Technologie akumulace energie a integrace obnovitelných zdrojů do rozvodné sítě, peer-2-peer distribuce

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

14. Nové směry v technologiích jaderné energetiky, reaktory 4. generace, účinnost a udržitelnost, dostupnost jaderných paliv a technologie uložišť jaderného odpadu

Basic orientation in modern energetics trends and interest in its issues.

Základní orientace v trendech moderní energetiky a zájem o její problematiku.

None

Nejsou

Oral exam

Ústní zkouška