3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- способностью использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области профессиональной деятельности (ПК-2);

- способностью к определению показателей технического уровня проектируемых объектов или технологических схем (ПК-11);

- готовностью к проведению технических расчетов по проектам, технико-экономического и функционально-стоимостного анализа эффективности проектных решений (ПК-13);

- готовностью выбирать серийное и проектировать новое энергетическое, теплотехническое и теплотехнологическое оборудование, системы и сети (ПК-15).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: основные виды электрохимических элементов и установок, термодинамику электрохимических элементов и ячеек, современное состояние и перспективы развития электрохимических генераторов.

Уметь: выполнять термодинамические расчеты электрохимических элементов и ячеек, также расчеты по электрохимической кинетике, технико-экономические расчеты-обоснования использования электрохимических элементов и установок.

Владеть: проблематикой совершенствования элементов и систем преобразования химической энергии в электрическую энергию.

4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы

(72 часа)

4.1. Структура преподавания дисциплины

№ раздела	Название раздела дисциплины	Семестр	Неделя	Виды учебной работы и трудоемкость (в часах)				Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
				Лекции	Практические занятия	Лабораторные работы	СРС
1	Введение. Электрохимические элементы и установки, микро- и макрокинетика электродных процессов.	А	1-2		4	-	8	Устный опрос - 2
2	Электрохимическая генерация энергии.	А	3-5		6	-	8	Устный опрос - 5
3	Электролиз воды и перспективы его применения в энергетике.	А	6-8		6	-	8	Рефераты-8
4	Крупномасштабное электрохимическое генерирование энергии.	А	9-14		12	-	8	Устный опрос – 13 Контрольная работа - 12
	Всего	А	1-14		28	-	44	Зачет
	Итого	А	1-14		28	-	44	Зачет

4.2. Содержание разделов дисциплины

4.2.1. Раздел 1

Введение. Электрохимические элементы и установки, микро- и макрокинетика электродных процессов. Основные виды электрохимических элементов и установок. Термодинамика электрохимических элементов и ячеек. Электрохимическая кинетика. Электрокатализаторы. Диффузионная поляризация.

4.2.2 Раздел 2

Электрохимическая генерация энергии. Топливные элементы. Кислородно (воздушно)-водородные топливные элементы. Топливные элементы с щелочным и кислотным электролитами. Высокотемпературные топливные элементы. Электрохимические генераторы. Системы подготовки и хранения реагентов. Электрохимические электроустановки (ЭЭУ) и электростанции (ЭЭС). Сравнение ЭЭУ и ЭЭС с другими энергоустановками и электростанциями. Основные области применения ЭЭУ и ЭЭС.

4.2.3. Раздел 3

Электролиз воды и перспективы его применения в энергетике. Свойства, получение и применение водорода. Электролиз воды. Высокотемпературный электролиз воды и электрохимическая конверсия топлива. Технико-экономическое сравнение способов производства водорода. Технико-экономическое сравнение электрогенерирующих систем.

4.2.4. Раздел 4

Крупномасштабное электрохимическое генерирование энергии. Характеристики электрохимических аккумуляторов. Аккумуляторы, выпускаемые серийно. Новые низкотемпературные аккумуляторы. Высокотемпературные аккумуляторы. Перспектива использования электрохимических аккумуляторов для выравнивания графика нагрузок в электросетях. Электромобиль и энергетика.