Termokjemiske prosesser og forbehandling av biomasse og avfall
Bærekraftige energisystemer er sentrale i framtidas sirkulærøkonomi. Dette krever kunnskap og forståelse av drivstoffegenskaper og av termokjemiske prosesser. Emnet gir kunnskap om karakterisering av drivstoff, lagring, transport, forbehandling og termokjemisk omdanningsteknologi, og miljøkonsekvenser inkludert grunnleggende om tekno-økonomisk og livsløpsanalyser (LCA). I tillegg gir emnet innsikt i forbehandlingsprosesser som ekstraksjon, fraksjonering og torfaksjon og termokjemiske omdanningsprosesser inkludert pyrolyse, gassdannelse og forbrenning. Systemdesign og simulering av prosess er en viktig del av kurset. Applikasjoner for laboratorier og industri, samt metoder blir også -presentert i sammenheng med skalering av utstyr og tekno-økonomiske analyser, - som inkluderer kapitalinvesteringer, operasjonell og produktiv kostnad og rettslige aspekter.
Emnet tilbys kun hvis et tilstrekkelig antall studenter registrerer seg.
Etter fullført emne skal studenten ha oppnådd følgende læringsutbytte:
Kunnskap
• Har grunnleggende kunnskap og forståelse av typer drivstoff og deres egenskaper, transport og lagring
• Har grunnleggende kunnskap og forståelse av teknoøkonomiske analyser og livsløpsanalyser for bærekraftige energisystem
• Har bred kunnskap om og forståelse av de viktigste forbehandlingsprosesser for vellykket fraksjonering av lignocellulose.
• Har bred kunnskap om og forståelse av kjemien og teknologien tilknyttet eksisterende og nye fraksjonerings prosesser
• Har bred kunnskap om og forståelse av kjemi, design og prosessteknologi av termokjemiske enhet som blir brukt i biomasse og avfalls behandling
• Kjennskap til forskning og utvikling i forbehandlings prosesser og termokjemisk omdannelse.
Ferdigheter
• Fastslå viktige egenskaper for ulike drivstoff
• Utføre grunnleggende beregninger (masse og varmebalanse) for biomasse baserte energisystem
• Designe termokjemiske operative enheter av passende størrelse for bærekraftige energi
• Analysere fortjeneste, produksjonskostnader og investering, utføre markedsanalyser fra produsent til forbruker, og ta i betraktning teknologiske, miljø- , økonomiske og rettslige aspekter.
Generell kompetanse
• Modell kjemi og termodynamikk relater til termokjemisk omdanning inkludert slike fenomen som kjemisk balanse og masseoverføring
• Markedsanalyse av ulike råstoff, produkter og resråstoffstrømmer, sammenlignet med prosess alternativ
• Verktøy for å generere material- og energibalanse, og bærekraftsanalyse
• Ingeniørdesign for dimensjonering av utstyr
• Kapitalinvesteringer, operasjons- og produksjonskostnader, og profittanalyser
• Ulike forretningsmodeller
Sammensatt vurdering: Alle delene beskrevet under må være godkjent/bestått for å få endelig karakter i emnet.
- Arbeidskrav, 5 multiple-choice quizzes, teller 0/100 av karakteren, godkjent/ ikke godkjent.
- Muntlig eksamen, teller 50/100 av karakteren, bokstavkarakterer A-F
- Muntlig eksamen, prosjekt presentasjon, teller 50/100 av karakteren, bokstavkarakterer A-F
