Ενεργειακά Συστήματα: Θεωρία και Εφαρμογές

Θα εξετασθεί το πρόβλημα της ενέργειας συνολικά. Έπικρατούσες μέθοδοι παραγωγής (κυρίως καύσεις). Ποιές είναι οι εναλλακτικέςλύσεις. Ανανεώσιμες πηγές. Κατανόηση τεχνολογιών παραγωγής ενέργειας. Θα εξετασθούν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, προοπτικές, επιπτώσεις οικονομικές, περιβαλλοντικές και κοινωνικές. Θα επικεντρωθούμε σε δύο μορφές ανανεώσιμης ενέργειας, την αιολική και την ηλιακή, κυρίως μέσω φωτοβολταϊκών. Στα φωτοβολταϊκά θα εξετασθούν οι φυσικές αρχές που διέπουν την λειτουργία τους, πράγμα που απαιτεί την εισαγωγή ορισμένων νέων φυσικών εννοιών. Τέλος θα εξετασθούν σύντομα η πυρηνική ενέργεια, τεχνολογίες αποθήκευσης, ένταξης των ανανεώσιμων στο δίκτυο, και μία σύντομη οικονομική θεώρηση του ζητήματος «ενέργεια»

Εισαγωγικά για ανανεώσιμες μορφές ενέργειας - Μετάδοση Θερμότητας – Ηλιακή ακτινοβολία - Θέρμανση κτιρίων - Ηλιακοί συλλέκτες - Συγκεντρωτικοί ηλιακοί συλλέκτες - Ατομική θεωρία - Φωτοβολταϊκή μετατροπή - Μηχανική ρευστών - Εισαγωγή στην αιολική ενέργεια - Αιολικά συστήματα παραγωγής ηλεκτρισμού - Πυρηνική ενέργεια - Εργοστάσια παραγωγής πυρηνικής ενέργειας - Αποθήκευση ενέργειας.