Opinto-opas 2015-2016

DEE-53000 Energian varastointi ja uudet energialähteet, 5 op
Energy Storage and New Energy Sources

Vastuuhenkilö

Risto Mikkonen

Opetus

Toteutuskerta 1: DEE-53000 2015-01

Opetusmuoto P1 P2 P3 P4 Kesä
Luennot
Seminaari
 28 h/per


 14 h/per


 


 


 

Luentoajat ja -paikat: Tiistai 10 - 12 SE203 , Keskiviikko 10 - 12 SE211

Suoritusvaatimukset

Hyväksytysti suoritettu tentti. Hyväksytyt seminaarityöt.
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa selittää vaihtoehtoisten energiamuotojen taustaa ja niiden fysikaalisia perusteita. Hän pystyy kriittisesti vertailemaan eri energiaratkaisujen etuja ja haasteita sekä arvioimaan eri teknologioiden potentiaalia maantieteellisestä perspektiivistä lähtien. Edelleen hän pystyy suhteuttamaan eri vaihtoehtoja ilmastonmuutoksen ja eri juridisten vaatimusten tai tavoitteiden näkökulmasta. Opintojakson jälkeen opiskelijalla on yleiskäsitys Suomen energian tuotannon ja kulutuksen rakenteesta ja siitä, mikä tekninen ja taloudellinen potentiaali eri vaihtoehtoisilla energiaratkaisuilla voisi olla. Opiskelija pystyy perustellusti vaihtamaan ajatuksia ja argumentoimaan tulevaisuuden eri energiavaihtoehdoista erityyppisissä paneeli- ja keskustelutilaisuuksissa.

Sisältö

Sisältö Ydinsisältö Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Energiastrategiat: Suomen ja EU:n tavoitteet ja sitoumukset uusiutuvan energian käytöstä. Erityyppiset energiaskenariot.  Fossiiliset polttoaineet, sähköenergian tuottamisen fysikaalinen tausta.   Entropian käsite. 
2. Aurinko- ja tuulienergia: Taustalla olevat luonnonilmiöt, materiaalitarkasteluja. Hyötysuhteen määrittäminen.  Syöttötariffiskenariot.  Aurinko- ja tuulienergian historiaa, hanke-esittelyjä. 
3. Muut vaihtoehtoiset energiaratkaisut: Geoteminen energia, valtameriin sitoutunut energia, bioenergia. Fuusioenergian fysikaalinen tausta, reaktorikonseptit.    ITER-hankkeen historia ja tulevaisuus. 
4. Energian varastointiteknologiat: Mekaanisen, sähkökemiallisen ja sähkömagneettisen energian varastoinnin periaatteet ja tekninen vertailu.  Suprajohtavuuden tausta ja sen energiasovellutukset.  Sähköauton kehitystyö. 
5. Vetytalouden skenariot: Polttokennojen toimintaperiaate, polttokennotyypit ja sovellusalueet.  Vedyn valmistus ja varastointitek-nologiat.   
6. Erikoisaiheita: Vaihtuva-alaisia teemoja ajankohtaisista vaihtoehtoisista energiamuodoista.     

Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi

Kurssin suoritusvaatimuksena on hyväksytysti suoritettu tentti, hyväksytty seminaarityö ja aktiivinen osallistuminen seminaareihin. Hyväksytty tentti edellyttää kurssin ydinaineksen pääkohtien hallinnan yleisellä tasolla, korkeammat arvosanat edellyttävät tarkemman matemaattisen hallinnan. Opiskelijat tekevät pienryhmissä seminaarityön, jonka esittelevät muille. Keskustelua käydään kullekin ryhmälle osoitetun opponointiryhmän johdattelemana. Seminaarityö ja suullinen esitys arvioidaan asteikolla 0-5. Kokonaisarvosana määräytyy tentin ja seminaarien osalta suhteessa 2:1. Sekä tentistä että seminaarityöstä on kuitenkin saatava hyväksytty arvosana.

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Lisätiedot Tenttimateriaali
Kirja   Renewable Energy, Power for a Sustainable Future   ed. G. Boyle         Kyllä   



Vastaavuudet

Opintojakso Vastaa opintojaksoa  Selite 
DEE-53000 Energian varastointi ja uudet energialähteet, 5 op SMG-4050 Energian varastointi ja uudet energialähteet, 5 op  

Viimeksi muokattu 05.03.2015