Faglig innhold

Kursinnholdet dekker de viktigste energisystemene som inngår i hele hydrogenverdikjeden, fra hydrogenproduksjon (f.eks. elektrolysører, dampmetanreformatorer uten karbonfangst og -lagring, kompressorer, kondensatorer), lagring (komprimert gassformig hydrogen, kryogenisk og flytende hydrogen, ammoniakk, flytende organisk hydrogenbærer), transport (f.eks. via rørledninger, vei, frakt) og utnyttelse (f.eks. industrielle prosesser, mobile applikasjoner inkludert biler, lastebiler, skip, fly). Fokus er også satt på energisystemer for energiproduksjon (f.eks. brenselceller, gassturbiner, forbrenningsmotorer).

En omfattende oversikt over hydrogensikkerhet vil bli gitt ved å fokusere på: (i) fenomener som er relevante for ulykker (f.eks. hydrogenutslipp, spredning, antennelse, forbrenning, deflagrering og detonasjon) og (ii) deres konsekvenser (f.eks. overtrykk, varmestråling, eksplosjonseffekter) , fysiologisk og miljømessig påvirkning), (iii) grunnleggende konsepter for risikovurdering, (iv) sikkerhetstiltak og sikkerhetsbarrierer, og (v) tekniske forskrifter, koder og standarder for hydrogensikkerhet. Til slutt introduseres interaksjon mellom hydrogen og materialer (f.eks. metaller brukt i rørledninger) og relaterte fenomener (f.eks. hydrogensprøhet), og inspeksjons- og vedlikeholds metodikker som er nødvendige for å forhindre tap av integritet til hydrogenutstyr, introduseres i kurset.

Læringsutbytte

Kunnskap:

Kurset skal gi en grundig innføring i grunnleggende begreper og tilnærminger knyttet til analyse og evaluering av effektivitet, karbonavtrykk og sikkerhet for hydrogenenergisystemer som brukes på tvers av hele hydrogenverdikjeden med spesielt fokus på produksjons-, lagrings- og distribusjonsinfrastrukturer, og stasjonære. og mobilapplikasjoner. Hovedaspektene ved hydrogensikkerhet dekkes i kurset.

Ferdigheter:

Studentene skal kunne forstå når det vil være optimalt å bruke hydrogenteknologi i ulike transport- og energiapplikasjoner sammenlignet med konvensjonelle drivstoff og batterier. Ulike aspekter som energiforbruk, effektivitet, karbonavtrykk, sikkerhet og andre teknologiske utfordringer vil bli vurdert av studentene i sammenligningen. De skal videre kunne anvende de mest hensiktsmessige metodene og modellene for å vurdere konsekvensene av ulike ulykkesscenarier, forstå hvordan disse kan forebygges eller reduseres.

Generell kompetanse (holdninger):

Studentene skal ha forståelse for betydningen av hydrogenteknologi i nye anvendelser innenfor transport- og energisektoren. De skal i tillegg få en forståelse for potensielle flaskehalser, ulemper og fordeler sammenlignet med dagens teknologier, mer spesifikt med konvensjonelt drivstoff. knyttet til ulike sikkerhetstiltak.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, prosjektarbeid og enkeltstående øvinger. Undervisningen, øvingene og eksamen blir gitt på engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Semesteroppgave

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende kunnskaper i fysikk og termodynamikk

Kursmateriell

Informasjon om kursmateriell på den første dagen av forelesningene. Boken Kotchourko A., Jordan T., Hydrogen Safety for Energy Applications, Elsevier 2022 kan brukes i kurset.