授業名エネルギー工学(エネルギー工学特論)(99FA029)授業名(英)Energy Engineering
教員名大嶋 伸明,柁川 一弘
開講年度学期2024年度 後期
曜日時限木曜2限
開講学科大学院 工学研究科工学専攻

単位2.0学年修士課程1・2年
区分電気・電子工学 講義・演習課程選択必修

概要 エネルギー変換についての講義を行う。
 まず1~8週の第1部は、火力・原子力発電所における発電機を機械的に回す蒸気タービンに焦点を当て、その動作原理を理解するために必要となる最小限の熱力学的基礎知識の習得を目的とする。
 続く9~16週の第2部は、各種発電方式(水力発電、火力発電、原子力発電、再生可能エネルギーによる発電)について講義を行う。これら各種発電を組み合わせたエネルギーミックスについて考える。
達成目標・火力・原子力発電所で利用されている蒸気タービンのランキンサイクルについて理解する。
・各種発電の原理と特徴について理解する。
学習教育目標
成績評価方法演習・小問:100点

達成目標事項についての演習・小問を行い、その成績の合計に応じて以下のように評価を与える。
(定期試験は実施しない。)

S:90~100点、A:80~89点、B:70~79点、C:60~69点、D:60点未満(不合格)

再試験:無
教科書平田哲夫、田中誠、熊野寛之:「例題でわかる工業熱力学(第2版)」(森北出版)
参考書関井康雄、脇本隆之、「エネルギー工学」、電気書院
履修上の注意

授業計画1回 熱力学の基礎と第1法則
          熱力学の基礎的事項、第1法則、閉じた系と開いた系について理解する。
2回 理想気体と状態変化
          理想気体の熱力学的特性と各種状態変化について理解する。
3回 第2法則とエントロピー
          熱力学第2法則、カルノーサイクル、エントロピーについて理解する。
4回 理想気体のエントロピー
          各種線図、理想気体のエントロピー変化について理解する。
5回 実在気体(蒸気)
          実在気体である蒸気の性質を理解し、蒸気表の使い方を習得する。
6回 蒸気の状態変化
          蒸気の各種状態変化を理解し、蒸気線図の使い方を習得する。
7回 ランキンサイクル
          ランキンサイクルの熱効率について理解する。
8回 各種サイクル
          各種サイクルの熱効率について理解する。

9回 エネルギーついて
エネルギーの生産と消費の歴史について学ぶ。

10回 各種発電方式(水力発電)
水力発電について、原理と特徴について理解する。

11回 各種発電方式(風力発電)
風力発電について、原理と特徴について理解する。

12回 各種発電方式(火力発電)
火力発電について、原理と特徴について理解する。

13回 各種発電方式(原子力発電)
原子力発電について、原理と特徴について理解する。

14回 各種発電方式(再生可能エネルギーによる発電)
再生可能エネルギーによる発電について、原理と特徴について理解する。

15回 エネルギーのベストミックスについて
今後の人類のエネルギーのベストミックスについてグループで意見をまとめる。

16回 エネルギーのベストミックスについて
今後の人類のエネルギーのベストミックスについてグループで意見まとめた意見を発表する。
 

注意