Energi- og materialbalanser KJ4006

Forkunnskaper

Termodynamikk.

Læringsmål

Emnet skal gi studentene en videreføring og en dypere innsikt i systematisk bruk av energi- og materialbalanser over forskjellig typer prosessutstyr, og over prosessen som helhet.

Gi kunnskap, innsikt, og forståelse om hvordan man kan utvinne energi fra ulike alternative energisystemer og utnytte energibærere som f.eks. hydrogen.

Organisering

Forelesninger, øvinger/labøvinger, datasimuleringer og eventuelle demonstrasjoner/laboratorieoppgaver.

Innhold

Material- og energibalanser:

• Prosesser og prosessvariable.
• Grunnleggende materialbalanser på prosessenheter og totalprosess for kontinuerlige stasjonære prosesser.
• Frihetgradsanalyse
• Materialbalanser over forbrenningsprosesser.
• Energibalanser på enfase system med og uten reaksjoner.
• Energibalanser på flerfasesystem.
• Energibalanser på ikke-reaktive system.
• Energibalanser på reaktive system og forbrenningsproseeser.
• Beregning av adiabatisk flammetemperatur

Alternative energisystemer:

• Sammmenheng mellom samfunn og energibruk
• Energisituasjonen i verden – ressurser, forbruk, fordeling og utviklingstrender
• Alternative energisystemer - virkemåte, energistrømmer, potensialer og utsikter

• • Solenergi
  • Vind
  • Vann
  • Bølge
  • Tidevann
  • Saltgradieneter
  • Geotermisk
  • Varmepumper
  • Biobrensel

• Integrering av nye energibærere og kilder – produksjon, transport og sluttbruk

• • Hydrogen
  • Brenselceller

Vurderingsformer

Underveisevalueringer i Material- og energibalansedelen teller30%

Underveisevalueringer i Alternative energisystemer teller 20%.

Sluttprøve teller 50%.

For å bestå emnet må en totalvurdering av studentens underveisevalueringer og sluttprøve minimum tilfredsstille den kvalitative beskrivelsen av karakteren E, samt at sluttprøven leveres med minimum 20% riktig besvarelse.

Pensum