Úvod do energetiky

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra jaderných reaktorů

Anotace:

Předmět dává studentům základní informace o energetice jako oboru hospodářství, o jeho šíři, jednotlivých významných částech i zákonitostech kterými se energetika řídí. Výklad v úvodu postupuje logicky od definice pojmu energetika ke potřebě energie a ke zdrojům energie na zemi, těžbě a vlivu těžby na životní prostředí až jejich přeměnám na ušlechtilejší druhy energií. Popisuje zákonitosti těchto přeměn i nejdůležitější zařízení (např. elektrárny) sloužící k transformaci energie. Ta jsou však popsána pouze stručně a především z pohledu jejich charakteristik pro zapojení do energetických sítí, vlivu na životní prostředí, ekonomiku apod. Součástí výkladu je rovněž velmi stručnáí charakteristika sítí pro transport energií a jejich struktury a řízení (demonstrováno na ČR). Závěr předmětu je věnován energetice české republiky a státní energetické koncepci.

Požadavky:

-

Osnova přednášek:

1. Pojem „energetika“, její rozdělení a spotřeba energie, 1 přednáška

Vymezení oboru energetika, rozdělení energetiky na dílčí části, spotřeba energie na Zemi, historie a současnost, zdroje energie a zastoupení jednotlivých zdrojů při výrobě elektrické energie, specifika elektrické energie.

2. Zdroje a těžba surovin na Zemi, 2 přednášky

Zásoby základních energetických surovin (pevná fosilní paliva, kapalná fosilní paliva, plynná fosilní paliva, jaderná paliva) na Zemi jejich naleziště a těžba, energetické toky surovin ve světě (přeprava, import, export) základní vlivy na živ. prostředí, prognózy do budoucna.

3. Základní zákonitosti přeměn energií v energetice, 4 přednášky

Základy technické termodynamiky, základní děje s ideálním plynem, termodynamické oběhy s ideálním plynem a výpočet jejich účinnosti, termodynamika par, Rankin-Clausův cyklus a zvyšování jeho účinnosti.

4. Jaderné elektrárny, 2 přednášky

Základní typy (PWR, BWR, CANDU, plynem chlazené reaktory, RBMK, rychlé reaktory, Gen IV) a jejich schémata, základní charakteristiky (bezpečnost, palivový cyklus, účinnost, provozní zkušenosti, ekonomika, vliv na životní prostředí, výhled do budoucna, ?).

5. Elektrárny na fosilní paliva, 1 přednáška

Základní popis elektrárny na fosilní paliva, druhy kotlů, stručný popis jednotlivých zařízení elektrárny, základní charakteristiky elektráren (účinnost, ekonomika, vliv na životní prostředí, apod.).

6. Elektrárny využívající obnovitelné zdroje energie, 1 přednáška

Vodní elektrárny, větrné elektrárny, fotovoltaické a solární elektrárny, energie z biomasy, základní charakteristiky elektráren (účinnost, provozní zkušenosti, ekonomika, zapojení do energetické soustavy, vliv na životní prostředí, provozní zkušenosti, výhled do budoucna, atd.).

7.Energetika v ČR a.státní energetická koncepce, 2 přednášky

Spotřeba energie v České republice, paliva a jejich zastoupení v dodávkách energie, obnovitelné zdroje energie, významné elektrárny v České republice (EDU, ETE, Prunéřov, Mělník, Dlouhé stráně, Orlík, atd.), přenosová soustava a její zapojení do UCTE, výhled do budoucna - státní energetická koncepce.

Osnova cvičení:

-

Cíle studia:

Znalosti:

Základní znalosti o energetice, energetických zdrojích a surovinách, přeměnách energií a účinnostech těchto přeměn a vlivu na životní prostředí, znalosti základního popisu elektráren a jejich charakteristik, popis energetiky v české republice a její koncepce.

Schopnosti:

Orientace v problematice, schopnost logického uvažování v oblasti energetiky.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

1. Kadrnožka, J.: Tepelné elektrárny a teplárny, SNTL, Praha, 1984.

2. Augusta P. a kol.: Velká kniha o energii, L.A. Consulting Agency, Praha, 2001, ISBN: 80-238-6578-1.

3. Ministerstvo průmyslu a obchodu: Energetická vize ČR, Nakladatelství Arch, Praha 2005, ISBN: 80-86165-98-1.

4. BP: BP Statistical Review of World Energy, London, 2009.

Doporučená literatura:

5. Ministerstvo průmyslu a obchodu: Aktualizace Státní energetické koncepce, Posouzení vlivů koncepce na životní prostředí, dle zákona č. 244/1992 Sb., studie,5030-000-2/2-BX-01, Ministerstvo průmyslu a obchodu, Praha, 2003.

6. Webové stránky Energetického regulačního úřadu: http://www.eru.cz/.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: