Kursplan - Förnybar energi

Syfte

Syftet är att ge studenterna en förståelse för olika energiformer och relevanta fysikaliska fenomen som kan tillämpas för att analysera och förstå olika teknologier för förnybar energi. Kursen syftar till att hjälpa studenterna att koppla teoretiska begrepp till praktiska tillämpningar samt utveckla analytiskt och reflekterande tänkande kring förnybar energis roll i samhället. Att utveckla medvetenhet om de miljömässiga och sociala konsekvenserna av förnybara energiteknologier prioriteras. Kursen introducerar också grundläggande aspekter av energirelaterad lagstiftning och reglering samt utvecklar förståelse för rollerna hos förnybara, icke-förnybara och fossilfria energikällor i hållbara energitransitioner.

Lärandemål

1. Beskriva olika energiformer såsom kinetisk, potentiell, kemisk, termisk, elektromagnetisk, elektrisk och kärnenergi, samt förklara deras relevans för förnybara energitekniker och särskilja mellan förnybara, icke-förnybara och fossilfria energikällor.
2. Definiera termodynamikens lagar och tillämpa dem i beräkningar relaterade till förnybara energiteknologier såsom sol-, vind-, vatten-, bio- och termiska system.
3. Förklara de grundläggande mekanismerna för värmeöverföring, inklusive ledning, konvektion och strålning, med exempel från förnybara energisystem.
4. Känna igen mikroorganismers roll i produktionen av förnybar energi, såsom biogas- och biobränsleproduktion, och beskriva deras miljömässiga betydelse.
5. Tillämpa principerna för kinematik och dynamik för att beskriva rörelse och krafter i förnybara energisystem såsom vindkraftverk och vattenkraftsanläggningar.
6. Diskutera de miljömässiga och sociala konsekvenserna av förnybara energiteknologier med hänvisning till planetära gränser och hållbar utveckling.
7. Visa medvetenhet om centrala rättsliga och regulatoriska ramverk som styr utveckling och implementering av förnybar energi på nationell och internationell nivå.

Innehåll

Kursen ger en omfattande introduktion till förnybara energiteknologier med fokus på grundläggande fysikaliska principer, systeminteraktioner och miljöpåverkan. Studenterna kommer att utforska olika energiformer – inklusive kinetisk, potentiell, kemisk, termisk, elektromagnetisk, elektrisk och kärnenergi – och relatera dem till förnybara energisystem. Kursen omfattar centrala fysikområden såsom rörelselagar, energi, rörelsemängd, kinematik och vågrörelsedynamik samt termodynamik, inklusive värmeöverföring och värmeväxling. Studenterna kommer även att studera utvalda biologiska begrepp såsom mikrobiologi relaterad till biogasproduktion och mikrobiella bränsleceller, samt ekologi.

Studenterna kommer att undersöka de sociala och etiska dimensionerna av förnybar energi inom ramen för hållbarhet och planetära gränser. Dessutom introducerar kursen skillnaden mellan förnybara, icke-förnybara och fossilfria energibegrepp samt deras betydelse för att uppnå klimatneutralitet. Kursen ger även en översikt över centrala lagar, standarder och regleringsaspekter som är relevanta för energisystem, säkerhet och miljöskydd.

Kursen inkluderar praktiska exempel, gruppdiskussioner och problemlösningsaktiviteter som kopplar teori till verkliga tillämpningar. Praktiska och reflekterande lärandeaktiviteter stödjer utvecklingen av konceptuell förståelse, samarbetsförmåga och kontextuell medvetenhet som krävs för att analysera och tolka förnybara energisystem på ett effektivt sätt.

Behörighet

Grundläggande behörighet samt Fysik 2, Kemi 1, Matematik 3c eller Matematik D Eller: Fysik nivå 2, Kemi nivå 1, Matematik - fortsättning nivå 1c

Examination

PRO1, Projektrapport, 4 hp, betyg: Utmärkt (A), Mycket bra (B), Bra (C), Tillfredsställande (D), Tillräcklig (E), Otillräcklig, komplettering möjlig (Fx), Otillräcklig (F). Avser lärandemål 1, 4, 5, 6, 7.

HEM1, Hemtentamen, 3,5 hp, betyg: Utmärkt (A), Mycket bra (B), Bra (C), Tillfredsställande (D), Tillräcklig (E), Otillräcklig, komplettering möjlig (Fx), Otillräcklig (F). Avser lärandemål 1, 2, 3, 4, 6, 7.

En student som har ett besked om riktat pedagogiskt stöd från MDU kan ansöka om anpassning vid examinationen. Det är examinatorn som beslutar om eventuell anpassning utifrån beskedet och förutsättningarna i övrigt.

Misstankar om vilseledande vid examination (fusk) anmäls, enligt högskole-förordningen, till rektor och prövas av universitetets disciplinnämnd. Om disciplinnämnden anser att en student gjort sig skyldig till en disciplinförseelse fattar nämnden beslut om en disciplinär åtgärd, vilket är varning eller avstängning för viss tid.

Betyg

Ges något av betygen A, B, C, D, E, F