Uthållig energiteknik, 15 hp

Innehåll

Kursen behandlar de alternativ med uthållig energiteknik som vårt energisystem blir allt mer beroende av. Inom områdena solenergi, bioenergi och vindkraftteknik ingår analyser av egenskaper, verkningsgrad och dimensionering. Olika typer av biobränslen ingår, där produktionsmetoder, bränsleegenskaper och användningsområden diskuteras. Även fossila bränslen som kol, olja och naturgas behandlas.

De olika energikällornas roll i det svenska energisystemet nu och i framtiden behandlas, där deras miljöpåverkan och framtida potential diskuteras. De ekonomiska styrmedlen bl.a. i form av miljöskatter behandlas även översiktligt. Dessutom ingår projektuppgifter samt laborationer.

Inom vindkraft behandlas grundläggande definitioner som till exempel kraftkurvor, total verkningsgrad, Betz gräns, stall och pitch men även koncept som vindens energiinnehåll, vertikal fördelning och kapacitetsfaktor. Inom bioenergi behandlas den råa biomassans karaktäristik och hur olika förädlingstekniker och processer påverkar de nya energibärarnas egenskaper.

Solenergi behandlas med utgångspunkt i grundläggande principer innefattande I-V-karaktäristik, ekvivalenta kretsar och deras effektivitets beroende av solinstrålning.

Kursen är uppdelad i tre moduler:
1. Introduktion och vindkraft, 2.5 hp (Introduction and Wind Power, 2.5 ECTS);
2. Bioenergiteknik, 5 hp (Bio Energy, 5 ECTS);
3. Solenergi, 7.5 hp (Solar Energy, 7.5 ECTS);

Förväntade studieresultat

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:

- beskriva Sveriges energiomsättning och de viktigaste
styrmedlen inom energiområdet (FSR 1)
- beskriva vindkraftens historia, potential och utmaningar (FSR 2)
- förklara grundläggande definitioner inom vindkraft (FSR 3)
- beskriva olika förnybara biobränslens produktion, potential och
utmaningar (FSR 4)
- förklara omvandlingsprocesser för biomassa (FSR 5)
- förklara principerna för solenergi (FSR 6)

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
- utföra enklare beräkningar inom vindkraft (FSR 7)
- utföra beräkningar på system för solenergi (FSR 8)
- analysera prestandan hos ett solfångarsystem med hjälp av
laborativa övningar (FSR 9)

För att uppfylla målen för värdering och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
- korrelera experimentellt framtagna värden med
teoretiska värden (FSR 10)
- kritiskt diskutera trender och förbättringar i moderna
energiinstallationer (FSR 11)

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs Energiteknik 1 för energiingenjörer, 15 hp (5EN063) och Energiteknik 2 för energiingenjörer, 15 hp (5EN064) eller motsvarande.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning samt handledning i samband med laborationer. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer.

Examination

Kunskapsredovisningen av samtliga moduler sker genom skriftliga prov i slutet av respektive modul och 1-3 inlämningsuppgifter. Modulen Solenergi innehåller dessutom ett laborativt avsnitt som examineras via labrapporter med betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). På de skriftliga proven ges poäng som för varje modul bedöms för något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). På inlämningsuppgifter ges något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). Betygen på modulerna sammanvägs sedan till ett helkursbetyg Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). Vid sammanvägningen ges båda modulerna lika vikt. För att bli godkänd på kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända.

Studerande som godkänts i ett prov får inte undergå förnyat prov för att få ett högre betyg.

Student som erhållit godkänt resultat på ett prov får ej genomgå förnyat prov.

För studerande som inte blivit godkänd vid ordinarie provtillfälle anordnas förnyat provtillfälle i enlighet med Umeå universitets Regler för betyg och examination på grund- och avancerad nivå (FS 1.1-574-22). Det första omprovet erbjuds senast två månader efter ordinarie provtillfälle. Undantaget de fall då ordinarie prov äger rum i maj eller juni månad, då erbjuds istället ett första omprovstillfälle inom tre månader efter ordinarie provtillfälle. Dessutom erbjuds ytterligare minst ett omprov inom ett år från ordinarie provtillfälle. I de fall prov inte kan upprepas enligt gällande regler för omprov ska det istället ersättas med annan uppgift. Omfattningen av och innehållet i sådan uppgift ska stå i rimlig proportion till det missade provet.

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
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 vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

Övergångsbestämmelser

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.