Sök i programutbudet

Använd sökfunktionen för att leta efter kurser och program i Chalmers utbildningsutbud. Den programplan och utbildningsplan som avser dina studier är i allmänhet från det läsår du började dina studier.

​​​​​​​​​​​​​

Kursplan för

Läsår
FFR170 - Framtida hållbara energisystem
 
Kursplanen fastställd 2014-02-26 av programansvarig (eller motsvarande)
Ägare: MPSES
7,5 Poäng
Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänt
Utbildningsnivå: Avancerad nivå
Huvudområde: Energi- och miljöteknologi, Kemiteknik med fysik, Kemiteknik, Maskinteknik
Institution: 47 - ENERGI OCH MILJÖ


Undervisningsspråk: Engelska
Sökbar för utbytesstudenter
Blockschema: B
Max antal deltagare: 110

Modul   Poängfördelning   Tentamensdatum
Lp1 Lp2 Lp3 Lp4 Sommarkurs Ej Lp
0104 Tentamen 7,5 hp Betygskala: TH   7,5 hp   30 Okt 2015 em M,  07 Jan 2016 em H,  25 Aug 2016 em M

I program

MPSES HÅLLBARA ENERGISYSTEM, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (obligatorisk)
MPTSE INDUSTRIELL EKOLOGI, MASTERPROGRAM, Årskurs 1 (obligatoriskt valbar)
MPTSE INDUSTRIELL EKOLOGI, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (valbar)
MPNUE NUKLEÄR VETENSKAP OCH TEKNIK, MASTERPROGRAM, Årskurs 2 (obligatorisk)

Examinator:

Professor  Christian Azar



Behörighet:


För kurser på avancerad nivå gäller samma grundläggande och särskilda behörighetskrav som till det kursägande programmet. (När kursen är på avancerad nivå men ägs av ett grundnivåprogram gäller dock tillträdeskrav för avancerad nivå.)
Undantag från tillträdeskraven: Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Dokumenterad beräkningsfärdighet, grundläggande kunskap om energiomvandling och åtminstone 7,5 hp kurser om hållbar utveckling eller miljövetenskap.

Syfte

Studenterna skall få kunskap om energisystemets generella utveckling (historisk och framtida), dess miljö- och resurspåverkan samt verktyg för att analysera utvecklingen av dessa.

Det övergripande syftet är behandla följande frågor:
-    Hur kan styrmedel för klimatförändring påverka världens energisystem inom det kommande århundradet?
-    Vilken roll kan energieffektivisering, förnyelsebar energi, fossila bränslen och kärnkraft spela inom den närmsta och längre framtiden för att bemöta klimatförändringar?
-    Inom vilka sektorer används begränsade energiresurser mest effektivt, t ex bör biomassa användas för transportbränslen eller för värmeproduktion?
-    Vilka styrmedel behövs för en kostandseffektiv lösning på klimatförändringar?

Syftet är att illusterar dessa frågor genom ny forskning inom området och utifrån detta diskutera och problematisera befintliga visioner för framtida hållbara energisystem.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)


  • tillämpa de begrepp och verktyg som presenteras i kursen (se nedan under Innehåll) för att analysera verkliga problem relaterade till energisystem
  • föklara när marginalel eller medel-el är lämpligare i ett visst sammanhang, och kunna använda detta för att lösa problemet

  • förklara hur ett system med utsläppsrätter fungerar, och reflektera över för- och nackdelar jämfört med andra styrmedel

  • förklara begreppet klimatkänslighet och vilka följder osäkerheter i denna parameter kommer att ha för framtidens energisystem

  • diskutera varför i-världen och utvecklingsländer ofta har svårt att enas i klimatförhandlingar

  • beskriva komplexiteten av kontroversiella energitekniker som koldioxiduppfångning, bioenergi och kärnkraft, samt kunna presentera huvudargumenten för båda sidor

  • förklara varför åtgärder för energieffektivisering ofta inte införs, trots att de kan vara mycket lönsamma

  • förklara vilka möjligheter elnätsoperatörer har för att reglera stora mängder variabla energikällor som sol- och vindkraft

  • beräkna kostnaden per energienhet för elproduktion, givet kostnader för bränsle, drift och underhåll, och investeringen

  • beräkna hur mycket uran som krävs för drift av en kärnreaktor under ett år, och hur mycket plutonium som bildas

  • göra lämpliga antaganden för ovanstående kalkyler när tillgänglig information saknas

  • genomföra överslagsberäkningar för att grovt uppskatta rimligheten av påståenden om energisystem. Till exempel: om en familj installerar solceller på sitt hustak, kommer den genomsnittliga elproduktionen att täcka behovet för deras elbil?

Innehåll

  • Systemanalys - systemgränser, skala, rum och tid, allokering av emissioner, nettoenergianalys, marginal- jämfört med medelelektricitet
  •  Energiekonomi - kostnadseffektivitet, diskontering, investeringsanalys, pris jämfört med kostnad, tillgång- och efterfrågekurvor, externaliteter, alternativkostad
  • Klimatvetenskap och emissionstrender - nuvarande och historiska emissioner, klimatkänslighet och dess osäkerhet, implikationer för framtida emissionsminskaningar, ansvarsfördelning mellan i- och u-länder
  • Styrmedel - koldioxidskatt jämfört med system för handel med utsläppsrätter, teknikstöd jämfört med teknikneutrala styrmedel, inmatningstariffer ("feed-in tariffs")
  • Energieffektivisering - effektivisering vid slutanvändare, priselasticitet för efterfrågan, utrymme för energieffektivering, rekyleffekter ("rebound")
  • Fossila bränslen - historik för användningen av fossila bränslen, framtida tillgång (inklusive "peak oil"), skiffergas och andra nya tekniker
  • Koldioxidinfångning och lagring - infångningsmetoder (efter förbränning, före förbränning, "oxyfuels"), möjligheter för transport och lagring, risker för läckage, kostnader
  • Kärnkraft - kärnfysik och bränslecykler, utformning av lättvattensreaktorer, avfallshantering, koppling till kärnvapen, kärnkraft i det globala energisystemet
  • Intermittent förnyelsebar energi - nätintegration av sol- och vindkraft, global potential, ny utbyggnad och kostandsutveckling, solvärme och -kylning, solbränslen
  • Bioenergi - biobränsleproduktion, markanvändning och påverkan på matproduktion, emissioner från direkt och indirekt markomvandling
  • Övrigt - elnät, energianvändning i transportsektorn, batterier, bränsleceller och vätgas, energi i u-länder, internationell klimatpolitik

Organisation

Kursen består av föreläsningar (med flera gästföreläsare), räkneövningar med demonstration av lösningar och diskussioner, samt studentdebatter om aktuella energi- och miljöfrågor.

Litteratur


  • Kurskompendium

  • Makten över klimatet av Christian Azar


Båda säljs på Cremona (Chalmers studentbokhandel).

Examination

Skriftlig tentamen och aktivt deltagande i minst en studentdebatt.


Sidansvarig Publicerad: on 24 jan 2018.