Energilagring og -konvertering
Overordnede kursusmål
Dette kursus giver bæredygtige energiingeniører viden om energilagring og energikonverteringsteknologier, som der er et stigende behov for i forbindelse med storskalaintegration af vedvarende energi. De studerende vil få et overblik over state-of-the-art metoder til lagring af elektrisk og termisk energi, herunder elektrokemisk lagring (fx batterier og elektrolysatorer), anden lagring af elektrisk energi (fx tryksat luft og svinghjul) og varmelagring (fx via varmt vand og faseovergangsmaterialer). De studerende vil arbejde med de fysiske og kemiske principper, muligheder og begrænsninger, anvendte materialer, systemdesign og teknoøkonomiske aspekter. De studerende forventes at analysere komparative fordele og anvendelser af teknologierne.
See course description in English
Læringsmål
- Beskrive det nuværende energisystem med hensyn til efterspørgsel efter sektor og hvordan energien forsynes
- Forklare fysiske og kemiske principper for forskellige energilagrings- og -konverteringsteknologier
- Beskrive kravene til forskellige anvendelser af lagring af varme og elektricitet
- Beregne energiindhold og energitab for forskellige typer af energilagring
- Kritisk læse, forstå og analysere litteratur om energilagring på et niveau, hvor resultaterne kan evalueres
- Sammenligne egenskaber for forskellige batterier
- Beskrive anvendte materialer og elektriske karakteristika for forskellige elektrolyseteknologier
- Evaluere fordele og ulemper ved forskellige typer af varmelagring
- Evaluere hvilke typer lagringsteknologier, der er velegnede til en given anvendelse
- Estimere og udregne udgifter til lagring af elektrisk og termisk energi for specifikke scenarier
Kursusindhold
Dette kursus vil forklare de grundlæggende principper for teknologier til lagring af elektricitet og varme og deres rolle i det nuværende og fremtidige bæredygtige energisystem. Der gives et overblik over forskellige lagringsmetoder efterfulgt af mere detaljerede studier af de udvalgte typer. Elektrokemisk energilagring ved anvendelse af konventionelle batterier, flow-batterier og elektrolysatorer vil blive beskrevet med hensyn til termodynamik, driftsprincipper, effektivitet, levetid, energitæthed og lagringsvarighed. Andre elektriske lagringsteknologier, herunder ”pumped hydro”, tryksat luft, svinghjul og superkapacitorer vil blive introduceret og sammenlignet. Varmelagring og forskellige teknologier til formålet vil der også blive arbejdet med. Designkriterier og eksempler på simuleringer og teknoøkonomiske udregninger fx for at kunne fastlægge mulige lagringsløsninger til specifikke anvendelser og scenarier vil blive gennemgået.
Anbefalede forudsætninger
10333/28870, Bachelor i Fysik og Nanoteknologi eller Kemi og Teknologi eller Produktion og Konstruktion eller Elektroteknologi eller General Engineering eller Bæredygtigt Energidesign eller tilsvarende
Undervisningsform
Forelæsninger, opgaver og projektarbejde i grupper
Fakultet
Bemærkninger
Hvis du ønsker at gå mere i dybden med elektrokemisk energilagring i brændstoffer/kemikalier, kan 47211 også tages. Bemærk dog at kursus 47211 er et bachelorkursus.
Pladsbegrænsning
Minimum 10.
Vær opmærksom på, at dette enkeltfagskursus har et minimumskrav for antal deltagere for at kunne oprettes. Du får besked om, hvorvidt kurset oprettes senest 8 dage før kursusstart.