FE407 Fornybar energiteknologi og ressursvurdering

Innhald og oppbygging

Kurset byrjar med ein introduksjon til dei grunnleggande prinsippa som styrer Noreg si omstilling til fornybar energi. Det inkludera energiressursvurdering, energikonverteringsteknologier, energibruk, energiøkonomi og miljøkonsekvensvurderingar av sol-, vind-, bioenergi, og vasskraft. Vi held fram med å diskutere dei tekniske aspekta for eit utval av dei mest relevante fornybare energiteknologiane for Noreg, f.eks. solar-, vatn, -vind-, og bio-energiar. I kurset diskuteres også hydrogen sin rolle for energiomstilling.

Vi byrjar kvar av desse diskusjonane med ein introduksjon til den underbyggjande fysikken. Etterpå fylgjer ein diskusjon rundt opphavet til kvar individuelle fornybare ressurs. I tillegg vil studentane bli introduserte til dei grunnleggande arbeidsprinsippa og eigenskapane til fornybare energiteknologiar. Til sist, lærer vi dei tekniske og økonomisk vudering av fornybar energiteknologiar ved bruk av system advisor model (SAM) programvara.

Vi når dette gjennom ein kombinasjon av førelesingar, laboratorieøvelser, gjesteførelesingar og oppgåver. God måloppnåing i dette kurset krev aktiv deltaking av studentane. Laboratorieøvelser involverer eksperiment på solceller, vindturbiner, og hydrogen brenselceller.

Læringsutbytte

Kunnskap

• Studenten vil utvikle kunnskap om dei grunnleggjande prinsippa om fornybar energi, inkl. skilnad mellom avgrensa (fossil) versus fornybar, berekraftig energinivå, enkelte karakteristikkar av ulike energikjelder, og metodar for utgreiing av verknadsgrad.
• Studenten vil utvikle kunnskap om solarenergi og solarcelle, inkl. elektromagnetisk stråling og deira tidsmessige og geografiske endringar i intensitet på jordkloden, i tillegg til konstruksjon og funksjon av solarcelle.
• Studenten vil utvikle kunnskap om vasskraft, inkl. utrekning av ressursgrunnlag og potensiell effekt/energi levert, og tap som kan opptre.
• Studenten vil utvikle kunnskap om vindressursar og vindturbinar, inkl. utrekning og analyse av vindregime basert på målte data, utrekning av blant anna Betz-grense, framstøytkraft, moment, løfte- og motstands krefter osv.
• Studenten vil utvikle kunnskap om bioenergiteknologi, inkl. biogass- produksjon og systemdimensjonering, og flytande biodrivstoffproduksjon frå biomasseressursar.

Ferdigheiter

• Studenten vil kunne rekne ut og/eller kvalitetssikre ulike overordna energetiske og tekniske parameter knytt til fornybar energi.
• Studenten skal kunne kartlegga energiressursar og energiteknologiar, vurdera energiproduksjon og utjevna energikostnader, og gjera samanlikning mellom konvensjonelle og fornybar energiteknologiar basert på utjevna energikostnader.

Kompetanse

• Studenten vil kunne vurdere og løyse samansette oppgåver knytt til fornybare energiprosjekt.
• Studenten vil kunne vurdere rolla til fornybar energi innanfor konteksten til den pågåande energiomstillinga.
• Studenten vil kunne forstå korleis dei mest relevante fornybare energiteknologiane, for eksempel solar-, vatn-, vind- og bio- energiar fungerar, og nytte denne kompetansen i planlegging av prosjekt.
• Studenten vil forstå dei fysiske og praktiske avgrensingane til tilgjengeleg energi frå ein gjeven ressurs.

Krav til forkunnskapar

Ingen

Tilrådde forkunnskapar

MA415, FE405, and FE404

Undervisnings- og læringsformer

Førelesingar, øvingar og laboratorieøvingar,

Obligatorisk læringsaktivitet

Studentane vil få fire oppgåver og skal levera fire (4) rapportar. Alle dei fire (4) rapportane må vera godkjent før ein kan ta eksamen. Dei godkjente rapportane vil vera gyldige i seks (6) semester.

Vurderingsform

Skriftleg skuleeksamen 4 timar.

Karakterskala A-F, der F svarer til ikkje bestått.

Hjelpemiddel ved eksamen

Enkel kalkulator (ikkje programmerbar).

Meir om hjelpemiddel