Behörighetskrav

120 hp naturvetenskap/teknik inklusive 5 hp kemi. Beräkningsvetenskap i, 5 hp. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• visa fördjupade kunskaper om förnybar vätgas genom att redogöra för olika tillverkningssätt, särskilt vätgasframställning från solenergi, samt diskutera vätgas som energibärare ur ett livscykelperspektiv.
• redogöra för fysikaliska principer för vätgasproduktion i molekylära system, särskilt elektrontransport och redoxprocesser i molekylära katalysatorer.
• redogöra för olika sätt att lagra vätgas, framför allt utifrån fördjupade kunskaper om metallhydrider.
• visa fördjupade kunskaper om energirelevanta material och elektrokemisk energiomvandling genom att redogöra för olika superkondensatorer, batterier och bränsleceller
• kunna förklara kopplingen mellan materialegenskaper och batteriers prestanda, i synnerhet för Li-jonbatterier.
• visa på den tekniska användbarheten av energilagringstekniker i olika delar av energisystemet, samt redogöra för olika energilagringssystems för- och nackdelar beroende på teknisk applikation.
• kunna simulera en bränslecell matematiskt i MATLAB.
• diskutera vätgas som energibärare samt dess tekniska, sociala och ekonomiska konsekvenser i ett framtida energisystem.

Innehåll

Övergripande:

Vätgas som energibärare.

Vätgassamhället.

Transportsektorns utmaningar.

Hållbar tillämpning av teknik:

Livscykelanalys av vätgas och bränsleceller .

Produktion och lagring av vätgas:

Olika sätt att tillverka vätgas. Vätgas som bärare av förnybar energi. Fördjupade kunskaper om vätgas från solenergi och vatten. Olika sätt att lagra vätgas. Fördjupade kunskaper om metallhydrider. Applikationer på kort och på lång sikt.

Batterier och Bränsleceller:

De vanliga sekundära batterisystemens kemi och funktion , i synnerhet Li-jonbatteriet. Superkondensatorer. Olika typer av bränsleceller. Fördjupade kunskaper om energirelevanta material och elektrokemisk energiomvandling. Modellering av elektrokemisk omvandling. Framtida och nutida funktioner i energisystemet, i synnerhet transportsektorn. Ingenjörsmässiga aspekter på användningen av återuppladdningsbara batterier, superkondensatorer och bränsleceller inom olika applikationsområden.

Kontakter med myndigheter och företag inom energi- och/eller transportsektorn.

Undervisning

Föreläsningar, laborationer, demonstrationer och seminarier.

Examination

Skriftligt prov anordnas vid slutet av kursen, 6 hp. Laborationer med tillhörande seminarier och diskussioner, 4 hp. För godkänt slutbetyg krävs att alla delmoment bedömts godkända. Slutbetyget motsvarar en sammanvägning av resultatet av de ingående momenten.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.