Vodík vs. elektřina - porovnání energetické náročnosti pohonů pro EV vozidla

but.committeeprof. Ing. Josef Štětina, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Jaroslav Katolický, Ph.D. (místopředseda) doc. Ing. Pavel Charvát, Ph.D. (člen) doc. Ing. Lubomír Klimeš, Ph.D. (člen) Ing. Vladimír Krejčí, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudent seznámil zkušební komisi s průběhem řešení, výsledky a závěry své závěrečné práce. V návaznosti na posudek oponenta zodpovídal následující otázky oponenta: 1) V kapitole 5.6 je popsané rozdělení dnes používaných metod přípravy vodíku (96 % šedý vodík, 2 % modrý vodík, 2 % zelený vodík) bez uvedení zdroje. Objasněte původ těchto hodnot. Hodnocení odpovědi: zodpovězeno 2) Jak je uvedeno v práci, při doplňování do vozidla musí být vodík stlačený z normálních podmínek na tlak přibližně 600-700 barů. Jak by kompresor s celkovou účinností 70 % stlačoval vodík adiabaticky na hodnotu 650 barů, určete spotřebu el. energie potřebnou na stlačení 1 kg vodíku. Přepočítejte kolik elektrické energie se spotřebuje na stlačení vodíku potřebného na ujetí 100 km Toyotou Mirai, podle hodnot spotřeby H2, které byly v práci vypočítané. Stručně porovnejte energetickou náročnost Toyoty Mirai při zohlednění energie na stlačení H2 s energetickou náročností bateriových elektromobilů a plug-in hybridů, které jsou v práci popsané. Hodnocení odpovědi: první dva dotazy zodpovězeny. U třetího dotazu týkajícího porovnání energetické náročnosti Toyoty Mirai vznikla diskuze na téma různých hodnot energetické náročnosti u stejného vozu pro různé země v uvedeném grafu - student s drobnou nápovědou na dotazy v diskuzi odpověděl. 3) Jsou vodíkové automobily bezpečné? Jakým způsobem je bezpečnost vůči detonaci vodíku zaručena? Hodnocení odpovědi: zodpovězeno V rozpravě k BP byly položeny studentovi dále tyto otázky: Prof. Štětina se zeptal: „Proč je v parkovacích domech LPG zakázáno?“ Hodnocení odpovědi: zodpovězeno Prof. Štětina se zeptal: „Zda jste se při studiu BP setkal, jak lze jinak ukládat vodík v automobilu a vyhnout se problému s vodíkem např. při dlouhém parkování?“ Hodnocení odpovědi: zodpovězeno s drobnou nápovědou Prof. Štětina se zeptal: „Jak lze zkonstruovat izotermický kompresor, jež jste navrh jako odpověď na dotaz oponenta?“ Hodnocení odpovědi: zodpovězeno s drobnou nápovědou. Doc. Klimeš položil otázku: „ Jak by porovnání dopadlo, kdyby do porovnání byly zohledněny i náklady na výrobu automobilu?“ Hodnocení odpovědi: zodpovězeno Doc. Klimeš podotkl poznámku k umístění referencí a k převzatému obrázku, kde zůstaly anglické popisky. Doc. Charvát se zeptal na použitou referenci, která vycházela z jiné bakalářské práce, ale pravděpodobně nebyla tato myšlenka v této bakalářské práci původní. Doktor Krejčí podotkl, že není úplně vhodné použití bezpatkového písma, i když vzorce jsou napsány patkovým písmem. Dále podotkl, že jedna z uvedených tabulek má velice malé písmo oproti ostatnímu textu a je tedy mírně nečitelná. Prof. Štětina podotkl, že v seznamu symbolů chybí jednotky. Doktor Krejčí se zeptal: „ Jak do porovnávacích výpočtů započítat i nutnou infrastrukturu, která je také potřeba vytvořit?“ Prof. Štětina podotkl, že zde je také problém se spořební daní (elektřina apod.), která může být pravděpodobně v budoucnu zavedena. Hodnocení odpovědi: zodpovězenocs
but.jazykslovenština (Slovak)
but.programStrojírenstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorFišer, Jansk
dc.contributor.authorŠándor, Kristiánsk
dc.contributor.refereeMišík, Ondrejsk
dc.date.accessioned2021-06-19T06:55:07Z
dc.date.available2021-06-19T06:55:07Z
dc.date.created2021cs
dc.description.abstractTéma znižovania emisií a zvyšovanie podielu výroby energie z obnoviteľných zdrojov je v roku 2021 veľmi aktuálna téma. Aj preto ma zaujalo spracovať túto bakalársku prácu s cieľom porovnať a kriticky zhodnotiť energetickú náročnosť prevádzky vozidla s pohonom na elektrinu (batériový elektromobil) a na vodík (elektromobil s palivovými článkami). Teoretická časť práce všeobecne opisuje spomínané pohony, ku ktorým je zahrnutý aj plug-in hybridný systém pohonu vozidla. Praktická časť práce je zameraná na výpočty emisnej a energetickej náročnosti pohonov pre rok 2021 a s racionálnym odhadom pre rok 2050. Pre výpočet emisnej a energetickej náročnosti pohonov je kľúčový spôsob výroby elektrickej energie a spôsob výroby vodíka. Na základe požitých parametrov vyplýva, že najnižšie energetické nároky na prevádzku dosahujú batériové elektromobily v krajinách s vysokým podielom výroby elektriny z obnoviteľných zdrojov energie. Naopak, ak je výroba elektrickej energie tvorená prevažne z fosílnych palív, je energeticky výhodnejšie prevádzkovať vodíkový automobil. Z výpočtov je zrejmé, že z pohľadu produkcie nepriamych emisií počas prevádzky a z pohľadu energetickej náročnosti, sú na tom najhoršie plug-in hybridné vozidlá a rozdiel medzi batériovými elektromobilmi a automobilmi na vodík, závisí na energetickom mixe konkrétnej krajiny. V závere práce sú taktiež zhodnotené výhody, nevýhody a technické výzvy posudzovaných druhov pohonov.sk
dc.description.abstractThe topic of emission reduction and the increase in the share of energy produced from renewable sources remains actual and highly discussed in 2021. It was the major reason why I chose to compose this bachelor’s thesis, in which I aim to critically evaluate and compare the energy performance of an electrical vehicle and a hydrogen vehicle. The theoretical part of the thesis outlines the aforementioned drivetrains as well as the plug-in hybrid drivetrain. The practical part of the thesis focuses on calculations of the energy performance of the drivetrains for the year 2021 with a rational estimate for 2050. The methods of electricity and hydrogen production are crucial for energy performance evaluation. Data shows that electric cars operated in countries with a high share of energy produced from renewable sources are the least energetically demanding. On the other hand, if the energy production depends predominantly on fossil fuels, it is more efficient to operate a hydrogen vehicle. Calculations show that when considering the indirect emissions during the operation as well as the energy performance, the plug-in hybrid vehicles are the least efficient. The difference in efficiency between electric and hydrogen vehicles varies depending on the mode of energy production of that specific country. The conclusion of this thesis also discusses advantages, disadvantages and technological challenges concerning the aforementioned drivetrains.en
dc.description.markBcs
dc.identifier.citationŠÁNDOR, K. Vodík vs. elektřina - porovnání energetické náročnosti pohonů pro EV vozidla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.cs
dc.identifier.other133050cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/199124
dc.language.isoskcs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectelektromobilsk
dc.subjectvodíksk
dc.subjectpalivový článoksk
dc.subjectenergetická náročnosťsk
dc.subjectemisiesk
dc.subjectelectric vehicleen
dc.subjecthydrogenen
dc.subjectfuel cellen
dc.subjectenergy performanceen
dc.subjectemissionsen
dc.titleVodík vs. elektřina - porovnání energetické náročnosti pohonů pro EV vozidlask
dc.title.alternativeHydrogen vs. electricity - comparison of energy performance of EV powertrainsen
dc.typeTextcs
dc.type.driverbachelorThesisen
dc.type.evskpbakalářská prácecs
dcterms.dateAccepted2021-06-18cs
dcterms.modified2021-06-24-11:15:24cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid133050en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2021.11.12 17:11:03en
sync.item.modts2021.11.12 16:09:58en
thesis.disciplineZáklady strojního inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Energetický ústavcs
thesis.levelBakalářskýcs
thesis.nameBc.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
6.34 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_133050.html
Size:
10.87 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
review_133050.html
Collections