Energiteknik

Energiteknik är ett tvärvetenskapligt område inom tekniken som behandlar lagring, omvandling, transport och användning av energi. Detta görs ofta med hänsyn till frågor som effektivitet, säkerhet, lönsamhet och miljövänlighet.

Resursbrist, befolkningsökning och industrialisering har lett till ett ökat behov av att kunna nyttja energi (framförallt elektrisk energi), vilket frestar på världens ekonomi och miljö. På grund av detta har energitekniken fått en ökad betydelse inom i stort sett alla delar av samhället.

Tvärvetenskapliga områden

Som en tvärvetenskap behandlas energitekniken inom en rad olika områden, några av de större nämns nedan.

Fysik, framförallt termodynamik, kärnfysik och relaterade ämnen.
Kemi, framförallt inom områden som bränslen, förbränning, föroreningar, batteriteknik och bränsleceller.
Elektroteknik
Maskinteknik, framförallt inom områden som förbränningsmotorer, turbiner, pumpar och kompressorer.
Geografi och geovetenskap, inom området geotermisk energi och även lagring av kärnavfall och koldioxid (CCS).
Gruvdrift, för petrokemiska och fossila bränslen, samt brytning av kärnbränslen.
Jord- och skogsbruk inom området bioenergi.
Meteorologi och hydrologi för vind-, vatten- och solkraft.
Transportsektor, för energismarta transportsystem.
Miljöteknik

Elkraftteknik

Huvudartikel: Elkraftteknik

Elkraftteknik behandlar områden som produktion, distribution och användning av elektrisk energi. Detta innebär bland annat generatorer, elmotorer och transformatorer. Elkraftsteknikens infrastruktur involverar ställverk, kraftledningar och elkablar. Elvärme är också ett område som behandlas.

Energilagring

Energilagring är särskilt angeläget då man har ett överskott av elektrisk energi som man vill använda senare. Olika metoder är:


	Responstid	Verkningsgrad	Karakteristik
Svänghjul	0,001 s	90 %	Begränsad energimängd Kraftelektronik^[1]
Batterier	0,1 s	85-95 %	Begränsad energimängd Kraftelektronik^[1]
Vätgas (bränslescell)	10-600 s	25-35 %	Större energimängd Kraftelektronik^[1]
Pumpkraftverk	10 s	70-85 %	Större energimängd Synkrongenerator^[1]
Vätgas (gasturbin)	1000 s	30-40 %	Större energimängd Synkrongenerator^[1]
Tryckluft	1 s		^[2]^[3]

Termodynamik

Huvudartikel: Termodynamik

Termodynamik är ett område inom den teoretiska fysiken som behandlar de grundläggande fysiska lagarna inom området energi. Termodynamiken utgör grunden för i princip all energiteknik.

Se även

Referenser

^ [a b c d e] ”Systemutvecklingsplan 2022-2031”. Svenska kraftnät. sid. 26. https://www.svk.se/siteassets/om-oss/rapporter/2021/svk_systemutvecklingsplan_2022-2031.pdf. Läst 13 juni 2022.
^ John Edgren (20 februari 2019). ”Nedlagda gruvan blir energilager med tryckluft”. Ny Teknik. https://www.nyteknik.se/energi/nedlagda-gruvan-blir-energilager-med-tryckluft-6948775. Läst 13 juni 2022.
^ Eddie Pröckl (25 januari 2008). ”Luftkraft ger reservel”. Ny Teknik. https://www.nyteknik.se/energi/luftkraft-ger-reservel-6409529. Läst 13 juni 2022.