Emne - Hydrogen energisystemer og sikkerhet - TPK4254
TPK4254 - Hydrogen energisystemer og sikkerhet
Om emnet
Nytt fra studieåret 2024/2025
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurdering | Vekting | Varighet | Delkarakter | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|
| Skriftlig skoleeksamen | 100/100 | 4 timer | C |
Faglig innhold
Kursinnholdet dekker de viktigste energisystemene som inngår i hele hydrogenverdikjeden, fra hydrogenproduksjon (f.eks. elektrolysører, dampmetanreformatorer uten karbonfangst og -lagring, kompressorer, kondensatorer), lagring (komprimert gassformig hydrogen, kryogenisk og flytende hydrogen, ammoniakk, flytende organisk hydrogenbærer), transport (f.eks. via rørledninger, vei, frakt) og utnyttelse (f.eks. industrielle prosesser, mobile applikasjoner inkludert biler, lastebiler, skip, fly). Fokus er også satt på energisystemer for energiproduksjon (f.eks. brenselceller, gassturbiner, forbrenningsmotorer).
En omfattende oversikt over hydrogensikkerhet vil bli gitt ved å fokusere på: (i) fenomener som er relevante for ulykker (f.eks. hydrogenutslipp, spredning, antennelse, forbrenning, deflagrering og detonasjon) og (ii) deres konsekvenser (f.eks. overtrykk, varmestråling, eksplosjonseffekter) , fysiologisk og miljømessig påvirkning), (iii) grunnleggende konsepter for risikovurdering, (iv) sikkerhetstiltak og sikkerhetsbarrierer, og (v) tekniske forskrifter, koder og standarder for hydrogensikkerhet. Til slutt introduseres interaksjon mellom hydrogen og materialer (f.eks. metaller brukt i rørledninger) og relaterte fenomener (f.eks. hydrogensprøhet), og inspeksjons- og vedlikeholds metodikker som er nødvendige for å forhindre tap av integritet til hydrogenutstyr, introduseres i kurset.
Læringsutbytte
Kunnskap:
Kurset skal gi en grundig innføring i grunnleggende begreper og tilnærminger knyttet til analyse og evaluering av effektivitet, karbonavtrykk og sikkerhet for hydrogenenergisystemer som brukes på tvers av hele hydrogenverdikjeden med spesielt fokus på produksjons-, lagrings- og distribusjonsinfrastrukturer, og stasjonære. og mobilapplikasjoner. Hovedaspektene ved hydrogensikkerhet dekkes i kurset.
Ferdigheter:
Studentene skal kunne forstå når det vil være optimalt å bruke hydrogenteknologi i ulike transport- og energiapplikasjoner sammenlignet med konvensjonelle drivstoff og batterier. Ulike aspekter som energiforbruk, effektivitet, karbonavtrykk, sikkerhet og andre teknologiske utfordringer vil bli vurdert av studentene i sammenligningen. De skal videre kunne anvende de mest hensiktsmessige metodene og modellene for å vurdere konsekvensene av ulike ulykkesscenarier, forstå hvordan disse kan forebygges eller reduseres.
Generell kompetanse (holdninger):
Studentene skal ha forståelse for betydningen av hydrogenteknologi i nye anvendelser innenfor transport- og energisektoren. De skal i tillegg få en forståelse for potensielle flaskehalser, ulemper og fordeler sammenlignet med dagens teknologier, mer spesifikt med konvensjonelt drivstoff. knyttet til ulike sikkerhetstiltak.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, prosjektarbeid og enkeltstående øvinger. Undervisningen, øvingene og eksamen blir gitt på engelsk.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
- Semesteroppgave
Mer om vurdering
Fire øvinger skal leveres og godkjennes for adgang til eksamen. I tillegg skal det leveres en obligatorisk semesteroppgave. Eksamen teller 100% for karakter i emnet. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet ved gjentak av emnet dersom det ikke har vært vesentlige endringer i opplegget senere. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.
Anbefalte forkunnskaper
Grunnleggende kunnskaper i fysikk og termodynamikk
Kursmateriell
Informasjon om kursmateriell på den første dagen av forelesningene. Boken Kotchourko A., Jordan T., Hydrogen Safety for Energy Applications, Elsevier 2022 kan brukes i kurset.
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå
Termin nr.: 1
Undervises: VÅR 2025
Undervisningsspråk: Engelsk
Sted: Trondheim
- Brannteknikk
- HMS - Helse, miljø og sikkerhet i tungindustrien
- Produksjonsledelse og industriell sikkerhet
- Energi- og prosessteknikk
- Sikkerhet, pålitelighet og vedlikehold
- Termisk energiteknikk - systemprosjektering
- Termisk energiteknikk - energisystemer
- Arbeidsmiljø og sikkerhet
- Produktsikkerhet
- Helse, miljø og sikkerhet
- Termisk energi - industriell varmeteknikk
- Risikoanalyse
- Teknologiske fag
Ansvarlig enhet
Institutt for maskinteknikk og produksjon
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
- Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
- Vår ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 C INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater - Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 C INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"