47317 Exergianalyse

2020/2021

P.g.a. Covid-19 afholdes den skriftlige eksamen for sommeren 2021 som hjemmeonline-eksamen med alle hjælpemidler tilladt og åbent net.
Energi kan ikke forsvinde; men hvor bliver den så af, når den er brugt?
Kursusinformation
Exergy analysis
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
F2A (man 13-17)
Campus Lyngby
Studie i grupper baseret på lærebog og noter. Fire moduler med underviser.
Kurset vil blive evalueret i kursusperioden.
13-uger
F2A
Skriftlig eksamen
4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
Basalt kendskab til termodynamik (bachelorniveau), f.eks. 10018, 26201, 28221, 41401 eller 47201
Minimum 10
Jens Oluf Jensen , Lyngby Campus, Bygning 310, Tlf. (+45) 4525 2314 , jojen@dtu.dk
47 Institut for Energikonvertering- og lagring
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Effektiv håndtering af energi bliver mere og mere afgørende, hvad enten vi vælger at basere fremtidens energisystem på vedvarende energi, eller vi fortsætter med at forbruge de fossile reserver. Termodynamikkens 1. lov siger, at energien er bevaret og hverken kan skabes eller forbruges, så hvorfor har vi så et problem med energien? Det er gerne den anvendelige del af energien, der er afgørende, og det man i virkeligheden interesserer sig for i energianalyser, så hvorfor ikke sætte det i system med begrebet exergi. Den studerende skal forstå ideen med exergibegrebet og kunne anvende det på forskellige delprocesser, der så kan kombineres med mere komplekse systemer. Kurset skal også give en bedre forståelse af reversibilitet, entropi og bæredygtighed i vores energisystemer samt i bredere forstand.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklare begrebet entropi som en praktisk abstraktion
  • Gøre rede for forskellen på reversible og irreversible processer
  • Forklare begrebet exergi som et mål for energiens kvalitet og evne til at udføre arbejde
  • Gøre rede for forskellen mellem energieffektivitet og exergieffektivitet
  • Beregne exergiforbrug i almindelige fysiske processer
  • Beregne exergiforbrug i kemiske processer
  • Gennemføre en exergianalyse af et system med en vis kompleksitet
  • Angive de mest irreversible trin i en proces
  • Vurdere energikonverteringsprocessers exergiforbrug
Kursusindhold
Termodynamikkens 1. og 2. lov. En grundigere introduktion til begrebet entropi end man normalt ser på indledende kurser i termodynamik. Vurdering af populærbeskrivelser af entropi som uorden, spredning, information, frihed og tidens pil. Exergi som mål for energikvalitet. Exergiforbrug ved fysiske processer. Exergiforbrug ved kemiske processer. Exergianalyse af udvalgte systemer som f.eks. kølemaskiner, motorer, brændselsceller, kemisk industri, elproduktion.
Litteraturhenvisninger
Lærebog: Tadeusz J Kotas. The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Exergon Publishing Company, London 2012. Den tidligere version (1985) findes gratis online hos Sciencedirect.com. Det er ok at bruge den version.
Sidst opdateret
05. maj, 2020