|
|
Návrh energetických systémů využívajících vodík jako palivo
Slováček, Adam ; Bébar, Ladislav (oponent) ; Houdková, Lucie (vedoucí práce)
Smyslem této práce je shromáždit poznatky v oblasti současného stavu energetické využitelnosti vodíku a budoucích energetických systémů. V přehledu jsou uvedeny možné postupy výroby vodíku, ve kterých dominuje parní reformování zemního plynu. V hlavní části bude parní reforming podroben zjednodušené analýze energetické náročnosti spolu s elektrolýzou vody. Aktuální výsledky budou srovnány s energetickou využitelností vodíku a výsledky budou diskutovány. Další část je věnována energetickému využití vodíku založená na znalosti fyzikálně-chemických vlastností vodíku vstažené k bezpečnosti. Využitelnost bude rozčleněna na generování tepelné energie prostřednictvím hořáků, elektrické energie prostřednictvím palivových článků, mechanické energie prostřednictvím spalovacích motorů a v poslední řadě chemického transportu energie. Na závěr bude vytvoření perspektivních energetických systémů využívající vodík jako palivo, které lze uplatnit ve velkém měřítku.
|
|
|
Koncepce termického zpracování odpadů z komunální sféry
Frýba, Lukáš ; Jegla, Zdeněk (oponent) ; Kos, Miroslav (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
V poslední době reaguje legislativa Evropské unie a posléze i jednotlivých členských států na nové poznatky ohledně složení a obsahu škodlivých látek v kalu z komunálních čistíren odpadních vod. To má za následek zavádění moderních technologií na úpravu a zpracování čistírenských kalů. Jedná se o metody, které mají za účel kal hygienizovat, zmenšit jeho množství, materiálově transformovat pro jeho další využití nebo termicky zpracovat a využít produkovanou energii. Práce se zaměřuje na efektivní termické zpracování kalů z čistíren odpadních vod. Důležitou součástí linky na termické zpracování kalů z čistíren odpadních vod je jejich předupravení a snížení obsahu vody. Snížení obsahu vody je energeticky náročný proces, pro který je vhodné získat odpadní teplo z energetických zdrojů, kde by jinak bylo bez využití mařeno.
|
|
|
Metody snižování emisí oxidu uhličitého
Mališ, Jan ; Kermes, Vít (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřená na problematiku tvorby emisí CO2 v důsledku spalování fosilních paliv a posouzení způsobů, jimiž lze tvorbu CO2 při spalovacích procesech snížit, resp. CO2 z produktů spalování odstranit. Na základě řady literárních zdrojů byla provedena rekapitulace spotřeby primárních energetických zdrojů ve světě za období 1971 až 2006. Jelikož spalování fosilních paliv je spojeno ve všech případech s produkcí oxidu uhličitého, byl demonstrován výpočet měrné tvorby CO2 při spalování jednotlivých fosilních paliv (zemního plynu, ropných produktů a uhlí). V práci byly komentovány postupy pro separaci CO2 ze spalin, eventuálně ze syntézního plynu a jeho následné ukládání do geologických formací, které mohou v budoucnu zmírnit tendenci zvyšování obsahu oxidu uhličitého v atmosféře. Byla provedena případová studie pro energetické posouzení cyklu zahrnujícího spalování zemního plynu v plynové turbíně a zpětné syntézy metanu z CO2 a vodíku vyrobeného rozkladem vody v programu CHEMCAD.
|
|
|
Energetické využití komunálního odpadu
Šíma, Kamil ; Bébar, Ladislav (oponent) ; Jícha, Jaroslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá jedním z možných řešení spalovny komunálních odpadů se současnou výrobou (kogenerací) elektrické energie a tepla. Základní specifikace projektu: Spalování odpadu je prováděno ve dvou paralelních protiproudých rotačních pecích. Spaliny o teplotě 1 000°C opouští dohořívací komoru a přes multicyklon, kde se oddělí pevná frakce, vstupují do kotle na odpadní teplo. Čištění spalin je navrženo tzv. suchou cestou za použití bikarbonátu sodného. Zbytky po čištění spalin (zreagovaný bikarbonát sodný) a zbylý popílek jsou od spalin odděleny na rukávcových filtrech. Napájecí voda do kotle je ohřívána ve výměníku tepla spalinami (za rukávcovými filtry) a následně vstupuje do kotlů na odpadní teplo, kde se vyrábí přehřátá pára. Ta vstupuje na odběrovou kondenzační turbínu, kde se vyrábí elektrická energie nebo odebírá topná pára. Práce zahrnuje výpočet hlavních aparátů a základní ekonomickou rozvahu celého projektu.
|
|
|
Neutralizace kyselých roztoků
Pavlík, Ondřej ; Bébar, Ladislav (oponent) ; Jícha, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá neutralizací kyselých podzemních vod, vzniklých po hydrochemické těžbě uranu v oblasti Stráže pod Ralskem. Je zde stručně popsán vývoj hydrochemické těžby uranu, jeho negativní vlivy na životní prostředí a popis technologie, zabývající se jejich likvidací. Na to navazuje návrhový výpočet hlavních aparátů technologie vápenného hospodářství, který úzce souvisí s neutralizací kyselých roztoků. Výkon souboru vápenného hospodářství je určen pomocí látkové bilance. Výsledky jsou hlavní rozměry aparátů, strojních částí a příkony elektromotorů jednotlivých zařízení.
|
|
|
Efektivní využití komunálních odpadů v energetice
Ferdan, Tomáš ; Bébar, Ladislav (oponent) ; Ucekaj, Vladimír (oponent) ; Stehlík, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá efektivním využitím odpadů v energetice se zaměřením na směsný komunální odpad. Efektivita je v práci hodnocena jak z pohledu ekonomického, tak z pohledu ekologického. V úvodní části této práce je poukázáno na současnou situaci a legislativní rámec v oblasti odpadového hospodářství a energetiky Evropské unie. Následně je představen optimalizační nástroj NERUDA, jenž byl vytvořen na pracovišti autora. NERUDA je složen ze základních modulů, na jejichž vytvoření se podílel autor dizertační práce. Práce má dvě stěžejní části, které popisují dva vstupní moduly pro následné výpočty softwarovým systémem NERUDA. První se zabývá technicko-ekonomickým modelem zařízení pro energetické využití odpadu, který je nazván Flexi model. Jeho hlavním výstupem je závislost ceny za zpracování odpadu na zpracovatelské kapacitě. Druhá část je věnována implementaci nového modulu do systému NERUDA. Tento modul se zabývá ekologickým kritériem pro hodnocení efektivity využití odpadu v odpadovém hospodářství potažmo energetice.
|
|
|
Moderní jednotka pro energetické využití odpadů o střední kapacitě
Krišpín, Jan ; Krejčí, Tomáš (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá strojně-technologickým řešením moderní technologické jednotky pro energetické využití odpadu střední kapacity. Úvodem jsou specifikovány požadavky na provoz zařízení a zadané parametry modelového regionu, které jsou doplněny technologickým schématem zařízení s popisem hlavních technologických celků. Pro splnění cílů práce jsou shrnuty základní bilanční údaje vyplývající ze zadání včetně bilančního schématu. Tyto údaje jsou podkladem pro řešení dispozice hlavních celků na uvažovaném stavebním místě a stanovení základních parametrů nezbytných pro návrh hlavních aparátů doplněných o bližší popis. Aparáty jsou schematicky znázorněny včetně jejich hlavních rozměrů a popisu konstrukce. Při řešení jsou uvažovány moderní inovační prvky jednotlivých vybraných aparátů mající vliv na celkovou efektivitu. Na závěr jsou stručně sumarizovány náklady strojně-technologického řešení pro účely dalšího ekonomického posouzení projektu.
|
|
|
Středotonážní spalovna odpadů - systém čištění spalin
Krejčí, Tomáš ; Kropáč, Jiří (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Analýza regionálního zásobování energiemi ukazuje, že perspektivně může být vhodné zvolit kombinaci zdrojů spalujících klasická fosilní paliva s provozem zařízení pro energetické využití odpadů. Vychází se ze skutečnosti, že regionální potřeby tepelné energie jsou charakterizovány menšími nároky na dodávku energií, avšak relativně významnými sezonními výkyvy požadavků na dodávku tepelné energie. Tyto okolnosti limitují zpracovatelský výkon uvažovaného zařízení, které by mohlo být zařazeno do systému energetického zásobování regionu. Cílem předkládané diplomové práce bylo pro modelový případ regionu navrhnout zařízení pro energetické využití odpadu odpovídající kapacity a posoudit alternativní řešení bloku čištění spalin vznikajících spalováním odpadů. Součástí práce jsou bilanční rozvahy dvou alternativních řešení systému čištění spalin a to jak z pohledu materiálových, tak i energetických spotřeb. Předkládané hodnocení ekonomické náročnosti alternativních uspořádání bloku čištění spalin zahrnuje stránku provozních nákladů a dopadů na zisk z výroby energie.
|
|
|
Analýza možností nakládání s komunálními odpady v rámci mikroregionu
Ucekaj, Vladimír ; Ochodek, Tadeáš (oponent) ; Klemeš,, Jiri (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Česká republika se ke dni 1. ledna 2013 na základě směrnice Rady evropské unie 1999/31/ES, implementované vyhláškou č. 294/2005 Sb., zavázala odklonit od skládkování 50 % biodegradabilního materiálu obsaženého ve směsném komunálním odpadu (BRKO) v porovnání s množstvím ukládaným v roce 1995. Mnohým obcím, jako původcům odpadu, tím vzniknou nemalé problémy, protože otázka nakládání se směsným komunálním odpadem (SKO) není prakticky řešena a to na žádné úrovni státní správy. Disertační práce se zabývá otázkou, na jaké úrovni státní správy je účelné nastalou situaci řešit. Respektive, zda je účelné a možné, ať již z hlediska ekonomického či z hlediska životního prostředí, řešit situaci v rámci celého státu, krajů nebo menších územních celků typu mikroregionu či samotných měst a obcí.
|
|
|
Absorpční čištění spalin vznikajících spalováním odpadů
Jecha, David ; Klemeš,, Jiří (oponent) ; Žaloudík, Petr (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá možnými metodami čištění spalin od znečisťujících látek, jako jsou složky kyselé povahy. Pozornost je především věnována mokré metodě čistění spalin, a to zejména v odstraňování oxidu siřičitého (SO2). V úvodu jsou popsány výhody a nevýhody termického zpracování odpadu se zaměřením na produkci nežádoucích znečišťujících látek. V navazující části jsou shrnuty poznatky o hlavních znečisťujících látkách vznikajících při spalování. Je uvedena legislativa platná v ČR, která se týká emisí plynných znečišťujících látek ze spaloven odpadů. Část věnující se způsobům odstraňování škodlivých látek je především zaměřena na absorpční postupy (mokrá resp. polosuchá vypírka) a adsorpční postupy. Dále jsou diskutovány některé moderní technologické postupy, jež jsou charakteristické multifunkčním účinkem, např. odstraňování kyselých složek, těžkých kovů, polychlorované dibenzo-p-dioxinů a dibenzofuranů ze spalin jediným nástřikem suspenze. Z technologií sloužících k odstraňování těžkých kovů je věnována pozornost zejména otázkám odstraňování rtuti ze spalin. Vlastní část práce se opírá o experimentální činnost na zařízení dvoustupňového čištění spalin. Je popsána funkce experimentálního zařízení a metodika měření jednotlivých veličin na experimentálním zařízení i podrobný popis všech zařízení a jejich dílů. Je proveden popis uskutečněných experimentálních měření a jejich vyhodnocení. Souběžně s experimentálními pracemi byl vyvářen simulační model mokrého čištění spalin v programu ChemCad. Na tomto modelu byly zkoumány vlivy jednotlivých provozních parametrů. Práce obsahuje naměřené výsledky, které jsou podkladem pro ověření matematického modelu. Dále je představena bilance těžkých kovů na základě měření na spalovně odpadů. Hlavní přínosy této práce lze shrnout do těchto bodů. Autor navrhl a vytvořil experimentální zařízení dvoustupňového čistění spalin. Vytvoření výpočtu tlakové ztráty pro prototypové zařízení O-element a pro náplňovou kolonu se strukturovanou náplní FLEXIPAC. Vytvoření souboru dat naměřených na experimentální jednotce. Stanovení teploty na výstupu z libovolného aparátu, kde je nastřikována kapalina do proudu teplých spalin. Navržení simulačního modelu, který je identický s experimentálním zařízením, jehož použití umožnilo porovnávat naměřená a vypočtené výsledky a je podkladem pro navrhování průmyslových aplikací. Posledním bodem je vytvoření bilance těžkých kovů na příkladové průmyslové spalovně odpadů.
|
host ::
RSS.