|
|
Steam-gas turbine for emission-free storage power plant
Schubert, Vojtěch ; Kracík, Petr (referee) ; Fiedler, Jan (advisor)
The thesis addresses energy storage in the context of the ongoing energy transformation and the climate crisis. Therefore, the CCUS technologies and the possibilities of electrical energy storage are presented in the form of a literature review. In relation to these issues, the thesis also presents the concept of an emission-free storage power plant, based on a patent from SE Brno. In the subsequent parts of the thesis, an instrumentation diagram is constructed, and a conceptual design of a gas-steam turbine for the energy unit of this storage power plant is proposed.
|
|
|
Technologies for use hydrogen from Energiepark Mainz
Florian, Tibor ; Šnajdárek, Ladislav (referee) ; Škorpík, Jiří (advisor)
The goal of this bachelor’s thesis is the description of hydrogen, its production methods, subsequent use and comparison by selected criteria. In the beginning of the thesis, hydrogen is described as an element. The following chapter briefly deals with its history in energy industry and the most commonly used production technologies. The emphasis is on a Power-to-Gas facility, Energiepark Mainz. In the end, hydrogen is compared as a fuel in the automotive industry.
|
|
|
Infrastructure for electromobility
Smutková, Karolína ; Böhm, Michael (referee) ; Štětina, Josef (advisor)
This thesis deals with the issue of charging electric vehicles, including a number of sub-questions. It provides an overview of current charging stations, connectors, communication between vehicle and charger during charging and of the resulting price for charging. It also takes into account the need for large amounts of energy mostly from renewable sources, coupled with battery storage facilities. The last point is a comparison of current electric vehicles mainly by battery capacity, price and range. The whole thesis is primarily related to the territory of the Czech Republic.
|
|
|
Seasonal accumulations using power-to-gas technology
Zavadil, Jan ; Martin Pešek (EGÚ Brno, a. s. ) (referee) ; Pospíšil, Jiří (advisor)
The diploma thesis is focusing on the seasonal energy storage in synthetic fuels and the Power to Gas system (P2G). The P2G enables the conversion of electrical energy in times of electricity surplus, for example by using the surplus from renewable energy sources to produce synthetic gas, particulary hydrogen and synthetic methane. The main focus is on the technical and economic assessment of P2G of the Gazela natural gas pipeline. Furthermore, it identifies the limits of production, transportation, and storage capacities of these synthetic gases. The technical analysis assumes the injection of hydrogen of a certain molar concentration, according to the four proposed scenarios, into the natural gas transmission system in the Gazela pipeline. The results have showen that an increase in the molar fraction of hydrogen in natural gas will cause problems in gas transport and will lead to an increase in the pressure losses, an increase in flow rate, and a decrease in the storage capacity of the pipeline. The economic analysis examines the use of P2G technology in Czech conditions. It demonstrates the amount of production costs for the production of 1 MWh of synthetic gas depending on the electricity price and the operating time of the production facility. The sensitivity analysis has shown that neither hydrogen nor synthetic methane is competitive next to cheap natural gas unless measures like an increased price of emission allowances or a carbon tax are taken.
|
|
|
Power to gas
Abdallah, Hadi ; Lázničková, Ilona (referee) ; Radil, Lukáš (advisor)
Tato práce se zabývá problematikou technologie power-to-gas, která slouží k akumulaci energie tím, že přeměňuje přebytečnou elektrickou energii vyráběnou z obnovitelných zdrojů energie na syntetický zemní plyn. Cílem bylo představit aktuální trendy v oblasti power-to-gas a vytvořit model tohoto systému v OpenModelica. V práci jsou uvedeny všechny hlavní části systému power-to-gas: výroba elektrické energie, výroba vodíku elektrolýzou, zachycování a separace uhlíku, Sabatierova reakce a typy metanizace. Nejprve byl modelován denní průběh slunečního záření. Poté byl zpracován submodel přeměny záření na elektrickou energii pomocí FV panelů. Dále byl zpracován střídač DC/AC, distribuční cesta a měnič AC/DC pro napájení elektrolyzérů. Stěžejní částí práce bylo zpracování vlastní metanizační jednotky. Reakce je řešena pomocí van der Waalsovy rovnice reálných plynů. Podle toho je stanovena produkce metanu, který je poté skladován v nádržích. Dále se provádí simulace se dvěma cestami. Za prvé, energie získaná z fotovoltaické elektrárny je přímo vedena přes distribuční soustavu k elektrolyzérům. Za druhé, energie získaná z fotovoltaické elektrárny je přiváděna do 22 kV distribuční sítě, která pak napájí zbytek procesu. Závěrem práce je zhodnocení, které porovnává celkovou efektivitu systému vzhledem k power-to-gas vůči akumulátorovému úložišti energie.
|
|
|
Seasonal accumulations using power-to-gas technology
Zavadil, Jan ; Martin Pešek (EGÚ Brno, a. s. ) (referee) ; Pospíšil, Jiří (advisor)
The diploma thesis is focusing on the seasonal energy storage in synthetic fuels and the Power to Gas system (P2G). The P2G enables the conversion of electrical energy in times of electricity surplus, for example by using the surplus from renewable energy sources to produce synthetic gas, particulary hydrogen and synthetic methane. The main focus is on the technical and economic assessment of P2G of the Gazela natural gas pipeline. Furthermore, it identifies the limits of production, transportation, and storage capacities of these synthetic gases. The technical analysis assumes the injection of hydrogen of a certain molar concentration, according to the four proposed scenarios, into the natural gas transmission system in the Gazela pipeline. The results have showen that an increase in the molar fraction of hydrogen in natural gas will cause problems in gas transport and will lead to an increase in the pressure losses, an increase in flow rate, and a decrease in the storage capacity of the pipeline. The economic analysis examines the use of P2G technology in Czech conditions. It demonstrates the amount of production costs for the production of 1 MWh of synthetic gas depending on the electricity price and the operating time of the production facility. The sensitivity analysis has shown that neither hydrogen nor synthetic methane is competitive next to cheap natural gas unless measures like an increased price of emission allowances or a carbon tax are taken.
|
|
|
Infrastructure for electromobility
Smutková, Karolína ; Böhm, Michael (referee) ; Štětina, Josef (advisor)
This thesis deals with the issue of charging electric vehicles, including a number of sub-questions. It provides an overview of current charging stations, connectors, communication between vehicle and charger during charging and of the resulting price for charging. It also takes into account the need for large amounts of energy mostly from renewable sources, coupled with battery storage facilities. The last point is a comparison of current electric vehicles mainly by battery capacity, price and range. The whole thesis is primarily related to the territory of the Czech Republic.
|
|
|
Power to gas
Abdallah, Hadi ; Lázničková, Ilona (referee) ; Radil, Lukáš (advisor)
Tato práce se zabývá problematikou technologie power-to-gas, která slouží k akumulaci energie tím, že přeměňuje přebytečnou elektrickou energii vyráběnou z obnovitelných zdrojů energie na syntetický zemní plyn. Cílem bylo představit aktuální trendy v oblasti power-to-gas a vytvořit model tohoto systému v OpenModelica. V práci jsou uvedeny všechny hlavní části systému power-to-gas: výroba elektrické energie, výroba vodíku elektrolýzou, zachycování a separace uhlíku, Sabatierova reakce a typy metanizace. Nejprve byl modelován denní průběh slunečního záření. Poté byl zpracován submodel přeměny záření na elektrickou energii pomocí FV panelů. Dále byl zpracován střídač DC/AC, distribuční cesta a měnič AC/DC pro napájení elektrolyzérů. Stěžejní částí práce bylo zpracování vlastní metanizační jednotky. Reakce je řešena pomocí van der Waalsovy rovnice reálných plynů. Podle toho je stanovena produkce metanu, který je poté skladován v nádržích. Dále se provádí simulace se dvěma cestami. Za prvé, energie získaná z fotovoltaické elektrárny je přímo vedena přes distribuční soustavu k elektrolyzérům. Za druhé, energie získaná z fotovoltaické elektrárny je přiváděna do 22 kV distribuční sítě, která pak napájí zbytek procesu. Závěrem práce je zhodnocení, které porovnává celkovou efektivitu systému vzhledem k power-to-gas vůči akumulátorovému úložišti energie.
|
|
|
Technologies for use hydrogen from Energiepark Mainz
Florian, Tibor ; Šnajdárek, Ladislav (referee) ; Škorpík, Jiří (advisor)
The goal of this bachelor’s thesis is the description of hydrogen, its production methods, subsequent use and comparison by selected criteria. In the beginning of the thesis, hydrogen is described as an element. The following chapter briefly deals with its history in energy industry and the most commonly used production technologies. The emphasis is on a Power-to-Gas facility, Energiepark Mainz. In the end, hydrogen is compared as a fuel in the automotive industry.
|
guest ::
