IRK34516 Grønn energi med reguleringsteknikk (Vår 2019)
Fakta om emnet
- Studiepoeng:
- 10
- Ansvarlig avdeling:
- Avdeling for ingeniørfag
- Studiested:
- Fredrikstad
- Emneansvarlig:
- Olav Aaker
- Undervisningsspråk:
- Se pkt. Undervisnings-, lærings- og vurderingsformer
- Varighet:
- ½ år
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Emnet er obligatorisk og inngår i Bachelorstudium i ingeniørfag:
- Kjemi
- Kjemi, Tress
- Kjemi, Y-veien
Absolutte forkunnskaper
Ingen
Anbefalte forkunnskaper
Det anbefales bestått i emnene Kjemiteknikk, Fysikalsk kjemi og Prosess og energisystemer, eller tilsvarende.
Grunnleggende kunnskaper om LaPlace transformasjoner, matrisealgebra og førsteordens lineære differensialligninger.
Undervisningssemester
6. semester (vår)
Studentens læringsutbytte etter bestått emne
Kunnskaper:
Studenten kjenner
- aktuelle fornybare energikilder
- status for bruk av utvalgte fornybare energikilder
- prinsipp og virkemåte for aktuelt utstyr for utnyttelse av alternativ energi
- begrepene dynamisk og statisk matematisk modell
- stabilitetsbegrepet i reguleringsteknikk
- grunnleggende metoder for å stabilisere dynamiske system
Ferdigheter:
Studenten kan
- formulere ligninger som beskriver ulike alternative energiprosesser
- vurdere effektivitet ved ulike former for alternativ energi
- begrunne valg av type energikilde
- formulere enkle matematiske modeller
- bruke matematiske modeller i Matlab
- gjennomføre en enkel stabilitetsanalyse av et reguleringsteknisk system
Generell kompetanse:
Studenten forstår betydningen av utnyttelse av fornybar energi, både med hensyn til miljø og økonomi.
Innhold
Følgende tema vil bli berørt:
- Fornybare energikilder (sol, bio, vind, bølge, getermisk energi, tidevann og saltkraft)
- Hydrogen som energibærer
- Forbrenningsprosesser
- CO2 fangst og lagring
- Avfallsenergi
- Simulering av dynamiske systemer
- Styring og regulering av dynamiske systemer, med anvendelse på fornybar energi
- Matematisk modellering og simulering av dynamiske systemer
Undervisnings- og læringsformer
Emnet undevises ved bruk av forelesninger, selvstudium, laboratorearbeid, utarbeidelse av tekniske rapporter og obligatoriske øvinger.
Det arrangeres obligatoriske bedriftsbesøk, og tema fra disse kan bli etterprøvd på eksamen.
Faget foreleses normalt på norsk. Lærebøker, øvingsoppgaver og enkelte forelesninger er på engelsk.
Arbeidsomfang
250-300 timer
Praksis
Ingen
Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen
- Øvinger. 3 av 5 øvinger må være godkjent.
- Bedriftsbesøk
Eksamen
4 timer skriftlig eksamen.
Tillatte hjelpemidler: Selvskrevet sammendrag på 1 A4-side og innleverte øvinger. Kalkulator, med tomt minne, som ikke kan regne symbolsk eller kommunisere trådløst
Det benyttes karakterskala A-F.
Sensorordning
Blir klart våren 2018
Evaluering av emnet
Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.
Litteratur
Kompendium fra faglærer.
Støttelitteratur:
Aldo V. Da Rosa (2012) "Fundamentals of Renewable Energy Processes" Elsevier (siste utgave)
Peake, S. (2018) Renewable Energy: Power for a Sustainable Future, 4th ed., Oxford University Press
Finn Haugen; Regulering av Dynamiske systemer, Bind 1 Tapir akademisk forlag
Finn Haugen; Lær Simulink trinn for trinn, Tech Teach