Bakalářská práce Marka Belovolova s názvem „Moderní možnosti spalování vodíku v motorech“ se zabývá aktuální problematikou využití vodíku jako paliva v pístových spalovacích motorech. Práce shrnuje základní vlastnosti vodíku, specifika jeho spalování, možné konstrukční úpravy motoru a zabývá se také modelovým posouzením provozu vybraného moderního zážehového motoru na vodík.

Student měl téma přidělené již z minulého akademického roku, tedy s dostatečným časovým prostorem pro kvalitní zpracování. Práci však prakticky nekonzultoval, což mohlo být částečně ovlivněno jazykovou bariérou. Reálné zpracování práce probíhalo převážně až v posledním měsíci před odevzdáním, a proto již nebyl dostatečný prostor pro průběžné úpravy, odborné směrování a zapracování připomínek vedoucího práce.

Teoretická část práce pokrývá základní problematiku vodíku ve spalovacích motorech, včetně vlastností paliva, vlivu přebytku vzduchu, emisí NOx, rizika předzápalu, zpětného zášlehu a klepání. Praktická část se zaměřuje na koncepční úvahu o možnosti úpravy moderního přeplňovaného zážehového motoru 1.4 TSI EA211 pro vodíkový provoz. Tato část je z hlediska zadání potřebná, ale zůstává spíše na úrovni základního modelového posouzení a obecného návrhu opatření.

Cíle zadání lze považovat za převážně splněné. Student prostudoval současný stav poznání, popsal hlavní konstrukční úpravy motorů pro spalování vodíku, navrhl modelový scénář úpravy vybraného motoru a zhodnotil základní přínosy i limity vodíkového spalovacího motoru. Přínos práce je však relativně omezený, protože téma se v období mezi zadáním a skutečným zpracováním práce technologicky rychle vyvíjelo a práce tento vývoj nezachycuje v takové hloubce, jak by bylo možné při včasnější a průběžnější práci očekávat.

Po formální stránce je práce zpracována dle šablon a směrnic. Text je srozumitelný, ale místy působí obecně a rešeršně. Vlastní technický přínos je spíše omezený a některé části by si zasloužily hlubší kritické zhodnocení, zejména ve vazbě na konkrétní konstrukční limity zvoleného motoru, kvalitu vodíku, emisní dopady a praktickou proveditelnost navržených opatření.

Pozitivně hodnotím, že student v příloze uvedl využití generativní umělé inteligence, a to zejména pro jazykovou korekturu, stylistické úpravy textu a konzultaci struktury práce. Chybí uvedení v čestném prohlášení. Vzhledem k minimálním konzultacím však nelze z pohledu vedoucího práce podrobně posoudit průběžný způsob práce studenta ani míru zapracování odborných připomínek.

Celkově práce splňuje základní požadavky kladené na bakalářskou práci rešeršně-koncepčního charakteru. Student prokázal základní orientaci v problematice spalování vodíku v motorech, avšak vzhledem k pozdnímu zpracování, minimálním konzultacím a omezené hloubce vlastního technického přínosu hodnotím práci jako splněnou spíše na základní úrovni. Práci doporučuji k obhajobě.

Bakalářská práce se zabývá přímým spalováním vodíku ve spalovacím motoru. Téma práce je aktuální vzhledem k současným trendům dekarbonizace dopravy. Spalovací motory na vodík jsou alternativou k palivovým článkům zejména u větších vozidel a strojů.

První kapitola má rešeršní charakter a uvádí srovnání vodíkového spalovacího motoru s jinými typy pohonů, zabývá se vlastnostmi vodíku, problematikou spalování ve válci, vznikem emisí a analyzuje konstrukční specifika motorů na vodík. Rešerše mohla být zaměřena také více prakticky a rozšířena o průzkum současného stavu vývoje komerčních a experimentálních motorů.

Druhý úkol dle zadání, tj. navrhnout koncepční opatření nebo modelový scénář úpravy vybraného motoru pro spalování vodíku různé kvality, je rozpracován v kapitole 2. Autor vybral jako referenční motor moderní 4válcový zážehový motor 1.4 TSI EA211 s přeplňováním, přímým vstřikováním a pokročilým řízením spalovacího procesu. Výběr motoru je zvolen správně a je logicky zdůvodněn.

Možnosti zvoleného motoru byly vyhodnoceny na zjednodušeném numerickém modelu v prostředí Matlabu, na kterém autor simuloval závislosti tlaku, výkonu, teploty, účinnosti a měrné spotřeby vodíku na součiniteli přebytku vzduchu a tlaku v sání, a na jeho základě správně doporučuje mj. použití chudé směsi a přeplňování. Nedostatkem je, že v práci nejsou uvedeny termodynamické rovnice a veškeré parametry použité v modelu a není uveden ani jeho bližší popis a autorství. Výsledky nejsou verifikovány a jsou proto pouze orientační, pro posouzení trendů jsou však dostačující. Konkrétní konstrukční řešení úpravy motoru nebylo úkolem zadání, metodický přístup k úpravě je popsán správně.

Členění práce je logické, práce má velmi dobrou jazykovou úroveň a je prakticky bez gramatických chyb a překlepů. Formálním nedostatkem jsou jednoznakové předložky na koncích řádků a v několika případech rozdělení hodnoty a jednotek odřádkováním. Rozsah práce je dostatečný, ale je na škodu, že se v textu na více místech opakují stejné informace. Počet 25 citací literatury je dostačující.

Práci doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení C - dobře. Topics for thesis defence:

1. Můžete uvést příklady vodíkových motorů dostupných na trhu, případně jejich specifika?
2. Jak vzniká vodíková křehkost a které materiály jsou náchylnější a které odolnější?
3. Jak byla v softwarovém modelu motoru počítána efektivní účinnost?