Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
diplomová práce
Autor práce: Ing. Jan Zavadil
Ak. rok: 2019/2020
Vedoucí: prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.
Oponent: Martin Pešek (EGÚ Brno, a. s. )
Diplomová práce pojednává o sezonní akumulaci energie do syntetických paliv, jenž je řešena systémem Power to Gas (P2G). Ten umožňuje konverzi elektrické energie v době přebytku, například z obnovitelných zdrojů energie do syntetického plynu, zejména do vodíku a syntetického metanu. Dále jsou identifikovány limity výroby, přepravy a skladovacích kapacit těchto syntézních plynů. V práci je kladen důraz na technicko-ekonomické posouzení P2G na vybraném aplikovaném úseku plynovodu Gazela. Technická analýza předpokládá vtláčení vodíku o určité molární koncentraci dle čtyř navržených scénářů do přepravní soustavy zemního plynu na vybraném úseku, kterým byl plynovod Gazela. Výsledky ukázaly, že nárůst molárního zlomku vodíku v zemním plynu bude způsobovat problémy při přepravě plynu a bude docházet ke zvětšování tlakových ztrát, nárůstu rychlosti toku a snížení akumulační kapacity potrubí. Ekonomická analýza zkoumá nasazení technologie P2G v českých podmínkách a demonstruje výši výrobních nákladů na výrobu 1 MWh syntetického plynu v závislosti na ceně elektrické energie a době provozu výrobního zařízení. Citlivostní analýza ukázala, že pro rentabilitu vodíku a syntetického metanu bude důležité znevýhodnit jinak velmi levný zemní plyn, a to navýšením ceny emisní povolenky nebo zavedením uhlíkové daně v podobné výši.
Vodík, metan, Power-to-Gas, plynovod Gazela, palivový článek, elektrolýza, sezonní akumulace
Termín obhajoby
20.07.2020
Výsledek obhajoby
obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)
Klasifikace
A
Průběh obhajoby
Student odpověděl na všechny otázky oponenta a vyjádřil se k jeho poznámkám. Dále odpovídal na otázky komise: V Německu je možno přimíchávat vodík do plynárenské soustavy, proč to v ČR nelze? Je problém s koncentrací vodíku okolo 5 %? Co je to vyšší permeace? U syntetického metanu přidáváte CO2, jedná se o náklad, nebo je to zisk? Co je konstantního, když měníte koncentraci vodíku? Čím je způsobena eroze v potrubí? Jaký je tlak v potrubí? Jak by se počítaly u plynovodu tlakové ztráty? Co znamená zkratka LCOE? Která technologie má nejnižší LCOE? Proč jste se věnoval tomuto tématu? Myslíte si, že podobná zařízení je možno realizovat v rámci ČR? Komise došla ke shodě v hodnocení obhajoby výborně, A.
Jazyk práce
čeština
Fakulta
Fakulta strojního inženýrství
Ústav
Energetický ústav
Studijní program
Strojní inženýrství (M2I-P)
Studijní obor
Energetické inženýrství (M-ENI)
Složení komise
prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D. (místopředseda) Ing. Pavel Milčák, Ph.D. (člen) Ing. Milan Kořista, Ph.D. (člen) Ing. Tomáš Caha (člen)
Posudek vedoucíhoprof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.
Známka navržená vedoucím: A
Posudek oponentaMartin Pešek (EGÚ Brno, a. s. )
Známka navržená oponentem: B