Kemisk energiomvandling 2, 7,5 hp

Innehåll

Kursen behandlar termisk energiomvandling i industriella energisystem. Kursen utvecklar fördjupad förståelse för hur storskaliga energiomvandlingsprocesser är uppbyggda och hur olika delsystem samverkar i komplexa tekniska system.

Centralt i kursen är tillämpning av termodynamikens huvudsatser och energibegreppet för att analysera energiflöden, identifiera irreversibiliteter och utvärdera systemens effektivitet. Förbränningsprocesser och andra termiska omvandlingsvägar studeras med fokus på energibalans, verkningsgrad och tekniska begränsningar. I kursen ingår att arbeta med modellering och analys av termodynamiska cykler, turbomaskiner och relaterade energiomvandlingsprocesser. Kursen ger också verktyg för att kvantitativt bedöma prestanda, resurseffektivitet och förbättringspotential i industriella energisystem.

Kursen har ett genomgående tema av hållbarhet och ingenjörsrollens inverkan på industriella verksamheter som involverar termisk energiomvandling. Kritisk värdering av storskaliga energiomvandlingssystem utifrån resurseffektivitet och påverkan på klimat och samhälle ingår i kursen. Kursen ger därmed en grund för arbete inom energi-, process- och hållbarhetsrelaterad industri samt för vidare fördjupning inom teknisk kemi.

Moduler

1. Storskalig energiproduktion 4 hp
2. Laborationer 1,5 hp
3. Ingenjörsrollen 2 hp

Förväntade studieresultat

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:

**Kunskap och förståelse **

• Redogöra för principer och metoder för termisk energiomvandling i storskaliga industriella energisystem.
• Förklara kemiska och termodynamiska samband i förbränningsprocesser och andra termokemiska omvandlingsprocesser, inklusive exergibegreppets tillämpning i energisystem.
• Beskriva produktion, lagring och användning av olika typer av energibärare i ett industriellt och systemmässigt sammanhang.

**Färdighet och förmåga **

• Tillämpa termodynamikens huvudsatser samt värme- och massöverföringsprinciper vid analys av energiomvandlingssystem.
• Modellera och analysera energiomvandlingsprocesser med hjälp av numeriska verktyg.
• Planera och genomföra tekniska analyser i projektform samt dokumentera och redovisa resultaten skriftligt och muntligt.

**Värderingsförmåga och förhållningssätt **

• Värdera olika energiomvandlingstekniker ur ett hållbarhets- och systemperspektiv.
• Motivera tekniska val i energisystem med avseende på resurseffektivitet, miljöpåverkan och samhälleliga konsekvenser.

Behörighetskrav

120 hp varav 60hp kemi inkl. Kemisk och molekylär termodynamik för ingenjörer 7.5hp eller motsvarande

Undervisningens upplägg

• föreläsningar
• räkneövningar
• quiz
• beräknings- och simuleringsbaserade laborationer
• projektarbete

Examination

Modul 1, Storskalig energiproduktion (4 hp): examineras med skriftlig tentamen som betygssätts med något av följande betyg: Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4), Med beröm godkänd (5).

Modul 2, Laborationer (1,5 hp): examineras genom skriftliga inlämningsuppgifter och muntlig presentation som betygssätts med något av följande betyg: Underkänd (U) eller Godkänd (G).

Modul 3, Ingenjörsrollen (2 hp): examineras genom skriftliga inlämningsuppgifter och muntlig presentation som betygssätts med något av följande betyg: Underkänd (U) eller Godkänd (G).

För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga examinerande moment är godkända. Betyget på hela kursen baseras på betyget på Modul 1, den skriftliga tentamen.

Student med godkänt resultat får ej genomgå examination igen för att få ett högre betyg. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att skriftligen ansöka om att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Ansökan om ny examinator ställs till prefekten vid Kemiska institutionen

För student som har beslut om rekommenderat stöd på grund av funktionsnedsättning kan Examinator besluta om avsteg från kursplanens examinationsform. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov och kursens förväntade studieresultat. För mer information se Handläggningsordning för stöd till studenter med funktionsnedsättning samt Regel för betyg och examination.

Tillgodoräknande prövas individuellt. I en examen får denna kurs ej ingå tillsammans med annan kurs med likartat innehåll. Vid osäkerhet bör den studerande rådfråga studievägledaren för det aktuella programmet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås.

Övriga föreskrifter

I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla.