Naturgasshydrat: Fundamentale aspekter og praktiske implikasjoner

Masteremne

Emnebeskrivelse

Mål og innhald

Mål
Målet er å gi studentene detaljert kunnskap om den fysiske og termodynamiske natur av hydrater slik man møter dem som et industriellt problem men også frå den siden av hydrater som utgjør en energikilde, kjelde til global oppvarming og potensiell geomekanisk risiko.

 

Innhald

Emnet gir ein fundamental gjennomgong av naturgasshydratar m.h.t. strukturar og tilhøyrande implikasjonar for termodynamisk stabilitet under ulike termodynamiske forhold og i ulike situasjonar av sameksistens med andre faser. Moderne teorier for initiering av hydrat og kinetikk for vidare vekst blir vektlagt og eksemplifisert v.h.a. simuleringar. Emnet gir også ein gjennomgong av sentrale industrielle problemstillingar der danning av hydrat kan være eit potensielt problem. Ulike strategiar for reduksjon av problem med hydratdanning blir også drøfta. Hydratreservoar og strategier for utvinning av desse.

Læringsutbyte

Studenten skal ved avslutta emne ha følgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:

 

Kunnskapar

Studentene

  • kan analysere konkrete situasjoner i et industrianlegg der det kan være fare for hydrat dannelse
  • kan vurdere ulike tiltak for å forhindre hydratdannelse
  • vet hvordan man kan beregne maksimalt tillatt vann i en gass for å unngå hydrat dannelse
  • kan vurdere om hydrat kan oppnå likevekt med sameksisterende faser eller ikkje
  • forstår hydrater i natur og vet hvordan disse hydratene kan produseres for å gi energi
  • vet hvordan hydrat kan smelte i naturlige reservoar og gi lekkasjer av metan til sjø og luft
  • kjenner til hvorfor geomekaniske ustabiliteter forårsaket av hydrat smelting oppstår

 

 

Ferdigheiter

Studentene

  • beherskar analyse av komplekse multifase-systemer mht likevekt eller ikkje-likevekt
  • kan termodynamikk knyttet til hydrat dannelse, smelting og hydrat ikkje-likevekt
  • kan analysere konkrete prosessanlegg mht kritiske punkter for hydratdannelse og beste lokale tiltak for å forhindre problemer
  • kan delta i prosjekter knytter til naturlige hydratforekomster og gjennomføre tilhørende termodynamiske analyser

 

Generell kompetanse
Studentene

  • forstår hvordan hydrat dannes, smelter og omstruktureres i samspill med andre faste faser og fluid faser både i industrielle situasjoner og for hydrater i natur.

Studienivå (studiesyklus)

Master

Undervisningssemester

vår

Undervisningsstad

Bergen
Krav til forkunnskapar
 Ingen
Tilrådde forkunnskapar
PTEK231/ENERGI256
Studiepoengsreduksjon

PTEK332: 10 studiepoeng

PTEK232: 10 studiepoeng

Krav til studierett

For oppstart på emnet er det krav om at du har ein studierett knytt til eit masterprogram ved Det matematisk-naturvitskaplege fakultet.

www.uib.no/matnat/52646/opptak-ved-mn-fakultetet

Arbeids- og undervisningsformer

Undervisninga gis i form av:

 

Forelesninger/ 4 timar pr. veke

Øvinger/ 2 timar pr. veke

Obligatorisk undervisningsaktivitet
Ingen
Vurderingsformer
I emnet nyttar ein følgjande vurderingsformer:
  • Munnleg eksamen
Karakterskala
Ved sensur av emnet vert karakterskalaen A-F nytta.
Vurderingssemester
Det er ordinær eksamen kvart semester det er undervisning. I påfølgande semester utan undervisning er eksamen tidleg i semesteret.
Litteraturliste
Litteraturlista vil vere klar innan 01.06. for haustsemesteret og 01.01. for vårsemesteret.
Emneevaluering
 Studentane skal evaluere undervisninga i tråd med UiB og instituttet sitt kvalitetssikringssystem.
Hjelpemiddel til eksamen

Enkel kalkulator tillatt i samsvar med modeller angitt i fakultetets regler.

Tillatte kalkulatormodeller inkluderer: Casio fx-82ES PLUS and Casio fx-82EX

Programansvarleg
Programstyret har ansvar for fagleg innhald og oppbygging av studiet og for kvaliteten på studieprogrammet og alle emna der.
Emneansvarleg
Emneansvarleg og administrativ kontaktperson finn du på Mitt UiB, kontakt eventuelt studiekonsulenten på instituttet.
Administrativt ansvarleg
Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet v/ Institutt for fysikk og teknologi har det administrative ansvaret for emnet og studieprogrammet.