Elektroenergetika

Opis predmeta

Važnost energije, opskrbe energijom, energijskih ograničenja u pretvorbi. Oblici i izvori energije, klasifikacija oblika energije. Obnovljivi i neobnovljivi izvori. Pretvorbe primarnih oblika u prikladnije oblike i pretvorba električne energije u druge oblike. Inženjerska termodinamika i kružni procesi. Fosilna i nuklearna goriva, korištenje solarne termičke i geotermalne energije. Korištenje energije vode i vjetra. Fotonapon, gorive ćelije i ostale direktne pretvorbe u električnu energiju. Električna energija i elektroenergetski sustav: proizvodnja, prijenos, razdioba i uporaba električne energije. Planiranje potrošnje električne energije. Energijska učinkovitost i skladištenje električne energije. Utjecaj na okoliš kod pridobivanja, pretvorbi i uporabe energije (onečišćenje okoliša i klimatske promjene). Održivi razvoj i energija.

Ishodi učenja

  1. objasniti fizikalnu podlogu energetskih procesa u elektroenergetskim postrojenjima
  2. opisati izravne i neizravne pretvorbe energije u električnu energiju i korisne oblike energije
  3. analizirati otvorene, zatvorene, povratljive i nepovratljive sustave i procese
  4. izračunati stupanj djelovanja, eksergiju, idealni i realni rad energetskih procesa
  5. analizirati osnovne parametre energetskih procesa u termoelektranama (fosilne, geotermalne, nuklearne, solarne) i hidroelektranama
  6. analizirati osnovne parametre energetskih procesa u solarnim i vjetroelektranama
  7. objasniti rad trofaznog sustava u prijenosu i distribuciji elektricne energije
  8. odabrati raspored rada elektrana ovisno o zahtjevima elektroenergetskog sustava
  9. opisati utjecaj na okoliš tijekom pridobivanja, pretvorbi i uporabe energije

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je kroz dva nastavna ciklusa. prvi ciklus sadržava 7 tjedana i međuispit, a drugi 6 tjedana nastave i završni ispit. Nastava se provodi kroz ukupno 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 4 sata.

Auditorne vježbe

Auditorne se vježbe održavaju svaki tjedan s opterećenjem od jednog sata.

Laboratorij

Laboratorijske vježbe se održavaju svaki drugi tjedan s opterećenjem od jednog sata.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Kratke provjere znanja 0 % 6 % 0 % 6 %
Međuispit: Pismeni 0 % 38 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 56 %
Ispit: Pismeni 0 % 94 %

Tjedni plan nastave

  1. Prvi i drugi zakon termodinamike
  2. Procesi s idealnim plinom. Carnotov ciklus
  3. Maksimalni rad. Entropija
  4. Toplinska efikasnost, Rankinov ciklus s parnom turbinom
  5. Joulov ciklus s plinskom turbinom
  6. Sagorijevanje fosilnih goriva, Generatori pare (izvedba. pogon. efluenti )
  7. Analiza parnih i plinskih turbina (materijali. konstrukcija. efikasnost)
  8. Međuispit
  9. Jenadžbe očuvanja mase. količine gibanja i energije
  10. Analiza vodnih turbina
  11. Analiza vjetrenih turbina
  12. Termoelektrični efekt i piezoelektričnost, Gorivne ćelije. primjena i efikasnost, Punjive baterije, "Akumulacijske hidroelektrane"
  13. Trofazni sustavi, Sustav simetričnih komponenti, Vektorski i fazorski dijagrami, Proračun kratkih spojeva, Osnovne komponente i topologija elektroenergetskog sustava
  14. Međuovisnost potrošnje energije. ekonomskog razvoja i utjecaja na okoliš, Uloga energetske učinkovitosti u održivom razvoju, Indikatori potrošnje energije. određivanje potrošnje i Sankyjev dijagram toka energije (energetska analiza), Osnovni tipovi potrošnje energije, Pokazatelji energetskih performansi, Pokazatelji utjecaja na okoliš, Energija. okoliš i razvoj društva, Svjetske rezerve. proizvodnja i potrošnja energije, Modeliranja puta održivog razvoja, Indikatori održivog razvoja
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
[FER3-HR] Elektrotehnika i informacijska tehnologija - studij
(4. semestar)

Literatura

Hrvoje Požar (1992.), Osnove energetike 1, 2, 3,
Mikuličić, V.; Šimić, Z.; Grgić, D. (2011.), Energijske tehnologije (Tekst, http://www.fer.hr/predmet/eneteh),
Alexandra von Meier (2006.), Electric Power Systems, John Wiley & Sons
R. K. Rajput (2010.), Engineering Thermodynamics, Jones & Bartlett Learning
John Twidell, Tony Weir (2015.), Renewable Energy Resources, Routledge
Gordon J. Aubrecht (2006.), Energy: Physical, Environmental, and Social Impact, 3rd Edition, Pearson

Nositelji

Izv. prof. dr. sc.
Tomislav Capuder
Prof. dr. sc.
Davor Grgić
Izv. prof. dr. sc.
Siniša Šadek

Auditorne vježbe

Dr. sc.
Mirna Gržanić
Dr. sc.
Paulina Dučkić

Za studente

Izvedba

ID 183433
  Ljetni semestar
6 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
60 Predavanja
0 Seminar
15 Auditorne vježbe
6 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan

Sličan predmet