Poslední úprava: Jiříček Ivo Ing. CSc. (19.10.2018)
Cílem předmětu je přispět k porozumění udržitelnosti našich současných energetických systémů. Udržitelnost zde znamená zachování diverzity a produktivity na co nejdelší dobu, nejlépe však na dobu neurčitou. Stávající zdroje energie založené převážně na fosilních palivech a uranu prodělávají v současnosti systémovou změnu. Existují tři hlavní aspekty energetického přechodu: energetická účinnost snižuje růst poptávky; dekarbonizace odvětví elektřiny; a elektrifikace sektorů konečného využití energie. Cílem je reflektovat tento pozoruhodný pokrok na poli alternativních metod a technologií pro výrobu základních energetických nosičů jako jsou teplo, transportní paliva a silová elektrická energie. Tuto systémovou změnu nebude možno provést bez přechodné podpory stávajících fosilních a jaderných zdrojů, cílem je však hledat potenciální řešení pomocí znalostí nízkoemisních energetických systémů, jejich fyzikálních principů, ekonomiky, vlivu na životní prostředí a jejich integrace do nadnárodních energetických systémů. Rychle se rozvíjející sektor obnovitelných energií přechází z fáze inovační (do 2 % penetrace trhu) do fáze vrcholící (5-10 % penetrace trhu), v této fázi bude vrcholit i spotřeba fosilních paliv. V delším horizontu bude následovat fáze rychlé změny (10-50 % penetrace trhu OZE), přičemž fosilní zdroje se posunou do fáze konec hry. Předmět si mohou zapsat jen studenti DSP, kteří neabsolvovali v magisterském studiu předmět Alternativní zdroje energie.
Poslední úprava: Jiříček Ivo Ing. CSc. (19.10.2018)
The aim of the course is to contribute to the understanding of the sustainability of our current energy systems. Sustainability here means maintaining diversity and productivity for as long as possible, but preferably indefinitely. Existing energy sources based mainly on fossil fuels and uranium are currently undergoing a system change. There are three main aspects of energy transition: energy efficiency moderates demand growth; the decarbonisation of the electricity sector; and the electrification of energy end-use sectors. The aim is to reflect this remarkable progress in the field of alternative methods and technologies for the production of basic energy carriers such as heat, transport fuels and power. This system change will not be possible without the temporary support of existing fossil and nuclear resources but the aim is to seek a potential solution through knowledge of low emission energy systems, their physical principles, economics, environmental impact and their integration into transnational energy systems. The fast-growing renewable energy sector will soon move from the innovative phase (up to 2% market penetration) to peaking (5-10% market penetration). During RES peaking fossil fuel consumption is also at its peak. In the longer term, rapid change (10-50%) of the RES market penetration) will follow, with fossil resources moving to the end-game stage.Only DSP students who have not completed the Alternative Energy Sources course in Master's degree can register for this subject.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Analyzovat procesy při výrobě a využití ekologické silové elektrické energie
Bilancovat a optimalizovat základní technologie pro solární a geotermální zdroje
Posoudit potenciál obnovitelných a nízkoemisních (jaderných) zdrojů pro výroby energie
Navrhnout Fv systém s akumulací pro pokrytí spotřeby domu
Analyzovat a srovnat cenu vyráběné energie z různých alternativních zdrojů
Navrhnout bateriové uložiště pro pokrytí spotřeby rodinného či bytového domu.
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Students will be able to:
Analyze processes in the production of ecological green electricity
Balance and optimize basic technologies for solar and geothermal resource utilization
Design a simple photovoltaic system with battery storage for house application
Analyze the levellized cost of electricity from sustainable and renewable technologies
Design of battery storage to cover the consumption of typical family house
Literatura -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Z: Volker Quaschning: Obnovitelné zdroje energií, Grada, 2010, ISBN 978-80-247-3250-3
Z: Mastný Petr et all: Obnovitelné zdroje elektrické energie, 2011, ISBN 978-80-01-04937-2, http://k315.feld.cvut.cz/CD_MPO/CVUT-2-OZE.pdf
D: Beranovsky Jiří et all., Alternativní energie pro váš dům, ERA vydavatelství, 2003, ISBN 8086517594D-Sjaak van Loo et all.- The Handbook of Biomass Combustion & Cofiring, Earthscan, London, 2008, ISBN 978-1-84407-249-1
D: Obnovitelné zdroje energie a možnosti jejich uplatnění v České republice, 2007, ČEZ a.s., ISBN 978-80-239-8823-9
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
D:Sjaak van Loo, Jaap Koppejan:The Handbook of Biomass Combustion & Cofiring, Earthscan,2008,978-84407-249-1
D:21th Century Complete Guide to Biofuels and Bioenergy, on CD ROM, Department of Energy Alternative Fuel Rresearch,1-59248-279-1
D:Thomsa B. Johansson, Henry Kelly, Amulya K. N. Reddy: Renewable Energy: Sources for Fuels and Electricity,Island Press,1992,1559631384
D:Paul Gipe:Wind Power,Revised Edition:Renewable Energy for Home, Farm, and Business,Chelsea Green Publishing Company;19314981482004
D:Godfrey Boyle:Renewable Energy:Power for Sustainable Future-Second Edition,Oxford University Press,2004,0-19-926178-4
D:James Larminie, Andrew Dicks , John Wiley & Sons:Fuel Cell Systems Explained,2 edition,2003,047084857X
ENF China (www.enf.cn)
Global Solar Thermal Energy Council (www.solarthermalworld.org)
Greentech Media (www.greentechmedia.com)
PV Tech (www.PV-tech.org)
Renewable Energy World (www.renewableenergyworld.com)
Solar Industry (www.solarindustrymag.com)
SolarServer (www.solarserver.de)
Top 50 Solar (www.top50-solar.de)
Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Alternativní zdroje energie I., http://web.vscht.cz/jiriceki
Alternativní zdroje energie II., http://web.vscht.cz/jiriceki
Alternative energy sources I., http://web.vscht.cz/jiriceki
Alternative energy sources II., http://web.vscht.cz/jiriceki
Mastný Petr et all: Renewable sources of electric energy http://k315.feld.cvut.cz/CD_MPO/CVUT-2-OZE.pdf
Handbook for Solar Photovoltaic (PV)Systems, http://www.bca.gov.sg/publications/others/handbook_for_solar_pv_systems.pdf
Renewable Energy Technologies, Long Term Research in the 6th Framework Programme,2002 I 2006, http://ec.europa.eu/research/energy/pdf/synopses_res_en.pdf
Introduction to Renewable Energy Technology, A YEAR-LONG SCIENCE & TECHNOLOGY COURSEby Matthew A. Brown, Lakewood, CO, http://www.nrel.gov/education/pdfs/educational_resources/high_school/re_intro.pdf
Metody výuky -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Přednášky vyučujících, prezentace studentů na jimi zvolené a zpracované téma zahrnující samostudium a konzultace
Poslední úprava: Jiříček Ivo Ing. CSc. (19.10.2018)
Presentations, selfstudy and consultations
Požadavky ke kontrole studia -
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (17.12.2020)
Ústní zkouška
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (17.12.2020)
Acceptable score in oral examination
Sylabus -
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (20.09.2018)
Úvodní blok pokrývá a) problematiku transformace energie v energii elektrickou, b) udržitelnou jadernou energetiku, c) politickou a legislativní podporu alternativních zdrojů a návratnost investic
Druhý blok předmětu pokrývá oblast energetických systémů odvozených od solární energie d) fotovoltaické a fototermické systémy, jejich modularita a hodnocení výkonnosti, f) hydroenergetické a eolické systémy, g) pokročilé technologie s využitím biomasy.
Třetí blok klade důraz na nesluneční energetické systémy a nízkoemisní a bezemisní zdroje h) pokročilé geotermální zdroje a možnosti intenzifikací těžby, i) technologie CCS
Závěrečný blok bude vedle diskuze nových trendů, které nenajdou své místo v předchozích tematických celcích, shrnovat možnosti integrace výše uvedených zdrojů do energetických sítí a jejich akumulací s využitím j) technologie chytrých sítí, k) akumulace do fyzikálních a chemických uložišť.
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (20.09.2018)
First part will deal with a) energy transformation into electrical energy, b) sustainable nuclear technologies, c) support systems of RES, incentives, tariff-based competitive auctions, payback periods of RES systems
Second part will cover energy systems based on solar energy d) photovoltaic and photothermic systems, modularity and performance ratio, f) hydroenergetic and eolic systems, g) advanced technologies for biomass utilization
Third part will cover renewable non-solar systems and low-emission technologies h) enhanced geothermal systems i) CCS systems
The last part will summarize new trends and cover j) the integration of energy sources into smart electrical grids k) enhanced storage systems.
Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (20.09.2018)
Nejsou
Poslední úprava: Pohořelý Michael doc. Ing. Ph.D. (20.09.2018)
None
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: Pátková Vlasta (19.07.2018)
Hodnocená prezentace aktuálního tématu z oblasti udržitelné energetiky
