Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Solární energie a palivové články

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 361-0524/06
Zkratka SE&FC
Název předmětu česky Solární energie a palivové články
Název předmětu anglicky Solar Energy and Fuel Cells
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra energetiky
Garant předmětu doc. Ing. Mojmír Vrtek, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Sluneční energie, vznik, zákony záření těles, charakteristika, způsoby transformací na využitelné druhy energií.
2. Vlastnosti slunečního záření a jeho modelování. Popis modelové databáze METEONORM.
3. Pasivní, přímé systémy využívající sluneční energii. Sluneční elektrárny.
4. Sluneční kolektory rovinné, princip výpočtu, účinnosti. Nestacionární a stacionární bilance kolektoru.
5. Zkušebnictví, certifikace solárních kolektorů. Obsah Test reportů.
6. Solární tanky, stratifikační zásobníky.
7. Sluneční vytápěcí systémy. Velkoplošné systémy, high-, mesh-, low- flow systémy. Energetické a ekonomické bilance solárních systémů. Ekologický přínos.
8. Fotovoltaická přeměna, druhy fotovoltaických článků, celková a kvantová účinnost, využití. U-I charakteristika FV článku. Fotovoltaické systémy - základní typy. Invertory, vlastnosti, účinnost.
9. Palivové články úvod. Základní konstrukční uspořádání palivového článku. Účinnost přeměny energií v tepelném oběhu a palivovém článku. Účinnost tepelného oběhu vs. účinnost palivového článku.
10. Svorkové napětí palivového článku, U-I charakteristika palivového článku.
11. Základní typy palivových článků, rozdělení a parametry, Základní popis podstaty chemizmu jednotlivých typů palivových článků.
12. Technologie palivových článků membránových AFC, PEMFC , PAFC.
13. Technologie MCFC - palivové články s tavenými karbonáty, SOFC - palivové články s pevnými oxidy.
14. Vodíkové hospodářství. Výroba vodíku. Energetická náročnost vodíkových technologií. Skladování a transport vodíku. Bezpečnostní aspekty.

E-learning

Povinná literatura

CIHELKA, J. Solární tepelná technika. Praha: Malina, 1994. 203 s. ISBN 80–900759–5–9.
LADENER, H., SPÄTE, F. Solární zařízení. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 2003. 267 s. ISBN 80-247-0362-9.
MATUŠKA, T. Solární tepelné soustavy. Praha : Společnost pro techniku prostředí, 2009. 194 s. ISBN 978-80-02-02186-5.
MATUŠKA, Tomáš. Solární zařízení v příkladech. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2013. ISBN 978-80-247-3525-2.
SZELIGA, Z. Základy technologie palivových článků. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2008. 95 s. ISBN 978-80-248-1671-5.
Thermal use of solar energy. Solar thermal systems and components. AEE - Institute for Sustainable Technologies, 2009.

Doporučená literatura

REMMERS, K.H. Velká solární zařízení. Brno: Era 2007. 315 s. ISBN 8073661101 .
RYAN O´HAYREE, SUK-WON CHA. Fuel Cell Fundamentals. Wiley&Sons Inc., 2006. ISBN 0-471-74148-5 .
DUFFIE, J., A., BECKMAN, W., A. Solar engineering of thermal processes. 3. vydání. Wiley, 2006. ISBN 0-471-69867-9 .
REINDERS, A. H. M. E., Pierre VERLINDEN, Wilfried van SARK a Alexandre FREUNDLICH, ed. Photovoltaic solar energy: from fundamentals to applications. Chichester: Wiley, 2017. ISBN 9781118927472 .
Studijní pomůcky (materiály z přednášek, podkladové materiály pro cvičení, test reporty solárních kolektorů, projekční podklady, skripta ap.) pro studenty dostupné na OneDrive katedry energetiky - neveřejný přístup, heslo bude sděleno pedagogem.