|
Vyučující
|
-
Kindl Vladimír, doc. Ing. Ph.D.
-
Entler Slavomír, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Jaderná fúze 2. Magnetické udržení paliva 3. Inerciální udržení paliva 4. Alternativní koncepty fúzních reaktorů 5. Tokamak 6. Reaktorové technologie 7. Systémy ohřevu paliva 8. Jaderná zóna 9. Materiály jaderné zóny 10. Lawsonovo kritérium 11. Palivový cyklus 12. Diagnostika a řízení tokamaku 13. Fúzní elektrárny
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
- Kontaktní výuka
- 26 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 52 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vysvětlit základní principy přeměny energie v energetických zařízeních |
| popsat základní vlastnosti elektrického a magnetického pole |
| používat základní fyzikální veličiny a jednotky v oblasti elektrotechniky a energetiky |
| Odborné dovednosti |
|---|
| aplikovat základní vztahy z fyziky a elektrotechniky při řešení jednoduchých technických úloh |
| interpretovat jednoduchá schémata a blokové struktury energetických zařízení |
| vyhledat a zpracovat základní informace z odborné technické literatury |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| Studenti samostatně získávají, kriticky posuzují a propojují informace z odborné literatury a technických zdrojů v oblasti jaderné fúze. Získané poznatky využívají k analýze fyzikálních a technických problémů fúzních zařízení a k jejich odborné interpretaci. |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vysvětlit základní principy energetického využití jaderné fúze |
| popsat hlavní typy fúzních reakcí a podmínky jejich využití ve fúzních zařízeních |
| charakterizovat hlavní koncepce fúzních zařízení se zaměřením na tokamaky, inerciální systémy a alternativní koncepty |
| vysvětlit Lawsonovo kritérium a jeho úlohu v energetickém využití jaderné fúze |
| popsat hlavní technologické systémy fúzního reaktoru a fúzní elektrárny |
| charakterizovat úlohu elektromagnetických systémů při udržení, ohřevu a řízení plazmatu |
| Odborné dovednosti |
|---|
| porovnat hlavní koncepce fúzních zařízení z hlediska jejich energetického využití |
| interpretovat základní fyzikální a technické parametry fúzního reaktoru |
| posoudit hlavní technické překážky zapojení jaderné fúze do energetiky |
| zhodnotit význam výkonové bilance, vlastní spotřeby a recirkulace výkonu pro fúzní elektrárnu |
| rozlišit úlohu hlavních reaktorových systémů ve fúzním energetickém zařízení |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se rozhodují v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům jejich rozhodování, |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Posuzovat fyzikální principy, technické koncepce a provozní omezení fúzních zařízení a kriticky hodnotit jejich význam pro návrh, řízení a energetické využití jaderné fúze. |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Přednáška s diskusí, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Přednáška s odborným výkladem doplněná prezentacemi, animacemi, ukázkami technických řešení a videomateriály. Výuka je zaměřena na pochopení fyzikálních principů, technických souvislostí a aplikací probírané problematiky. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s diskusí, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Odborné dovednosti jsou rozvíjeny prostřednictvím analýzy fyzikálních a technických problémů, interpretace schémat, grafů, animací a videoukázek a diskuse nad principy fúzních zařízení. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Samostudium, |
| Obecné způsobilosti jsou rozvíjeny prostřednictvím diskuse nad fyzikálními a technickými souvislostmi jaderné fúze a samostatného studia doporučených odborných zdrojů. Důraz je kladen na schopnost samostatně pracovat s odbornými informacemi, formulovat podložené závěry a věcně argumentovat. |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Ověřovány jsou znalosti fyzikálních principů jaderné fúze, metod udržení, ohřevu a diagnostiky plazmatu, konstrukce a funkce hlavních systémů fúzních zařízení a technických souvislostí energetického využití jaderné fúze. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Ověřována je schopnost analyzovat fyzikální a technické souvislosti fúzních zařízení, interpretovat principy udržení, ohřevu a diagnostiky plazmatu a kriticky posuzovat provozní omezení vybraných koncepcí jaderné fúze. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ověřována je schopnost samostatně získávat a kriticky vyhodnocovat odborné informace, formulovat odborně podložené závěry a věcně argumentovat při posuzování fyzikálních a technických aspektů jaderné fúze. |
|
Doporučená literatura
|
-
G. McCracken, P. Stott. Fúze - energie vesmíru, Mladá Fronta, Praha 2006.
-
S. Entler a kol. Lawsonovo kritérium, Strategie A V21, Academia, Praha 2023.
-
S. Entler, O. Ficker. Spoutané slunce, Věda kolem nás 137, Academia 2025.
-
S.Entler a kol. Elektřina z jaderné fúze, Strategie A V21, Academia, 2025.
|