Kursplan för
Vätgas, batterier och bränsleceller
Hydrogen, Batteries and Fuel Cells
MVKF25, 7,5 högskolepoäng, G2 (Grundnivå, fördjupad)
Gäller för: Läsåret 2020/21
Beslutad av: Programledning M
Beslutsdatum: 2020-03-26
Allmänna uppgifter
Valfri för: E4-em, M4, W4-es
Undervisningsspråk: Kursen ges på begäran på engelska
Syfte
Kursen syftar till att ge grundläggande kunskap om vätgas som
energibärare och olika metoder för att framställa det. Vidare
avser kursen att ge kunskap om batterier och bränsleceller och
färdighet att beskriva och analysera elektrokemisk omvandling.
Underlag för att kunna diskutera vätgas som energibärare och
dess tekniska sociala och ekonomiska konsekvenser i framtida
energisystem.
Mål
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
- kunna visa fördjupade kunskaper om förnybar vätgas genom att
redogöra för olika tillverkningssätt. speciellt framställning
av vätgas från solenergi och vindenergi
- kunna diskutera vätgas som energibärare ur ett
livscykelperspektiv
- kunna redogöra för olika sätt att lagra vätgas, t.ex.
fördjupade kunskaper om metallhydrider
- kunna förklara sambandet mellan materialegenskaper och
batteriers och bränslecellers prestanda
- kunna beskriva energirelevanta material och elektrokemisk
omvandling genom att redogöra för superkondensatorer, batterier
och bränsleceller
- kunna simulera en bränslecell i t.e.x. MATLAB
- kunna diskutera vätgas som energibärare samt dess tekniska,
sociala och ekonomiska konsekvenser i framtida energisystem
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
- Kunna analysera och beskriva samt diskutera bränsleceller och
batteriers funktion och roll i energisystemet
- Kunna genomföra simuleringar av bränslecellers funktion och
prestanda
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten
- kunna aktivt deltaga i diskussioner kring inom ämnet relevanta
problem
- kunna i tal och skrift presentera en teknisk rapport
innehållande beskrivning och analyser av batterier och
bränsleceller
Kursinnehåll
- Kursen behandlar de vanliga sekundära batterisystemens kemi
och funktion, t.ex. litium-jon batteriet. Superkondensatorer och
olika bränslecelltyper presenteras och energirelevanta material
samt elektrokemisk omvandling beskrivs och analyseras.
Elektrokemisk omvandling modelleras. Oika sätt att framställa
vätgas diskuteras och livscykelanalys av vätgas och
bränsleceller presenteras.
- Föreläsningar, övningar, projektarbete samt seminarier
ingår.
Kursens examination
Betygsskala: TH - (U,3,4,5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen i slutet av kursen. Mindre obligatoriska projekt och seminarier.
Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.
Antagningsuppgifter
Förkunskapskrav:
- MMVF01 Termodynamik och strömningslära
Förutsatta förkunskaper: Termodynamik, strömningslära, värmeöverföring.
Begränsat antal platser: Nej
Kursen kan ställas in: Om färre än 12 anmälda.
Kursen överlappar följande kurser: MVK160
Kurslitteratur
- Berg, H.: Batteries for Electric Vehicles. Cambridge Univ. Press, 2015.
- Macfie, D.: Vätgas och bränsleceller-Ny energi för världen. VTI, 2002. Kompletteras med engelskt material.
- Revankar, S., Majumdar, P.: Fuel cells- principles, design and analysis. CRC Press, 2014.
Kontaktinfo och övrigt
Examinator: Bengt Sundén, bengt.sunden@energy.lth.se
Kursansvarig: Bengt Sundén, bengt.sunden@energy.lth.se
Hemsida: http://www.ht.energy.lth.se/utbildning/kurser/mvkf25-vaetgas-batterier-och-braensleceller-hydrogen-batteries-and-fuel-cells/