Kursplan för Koldioxidavskiljning och lagring: vägar till negativa utsläpp

Generellt för alla Tracks-kurser:

• kritiskt och kreativt identifiera och/eller formulera avancerade arkitektoniska eller tekniska problem
• bemästra problem med öppna lösningsrymder. Detta innefattar att kunna hantera osäkerheter och begränsad information
• leda och delta i utvecklingen av nya produkter, processer och system med en helhetssyn genom att följa en systematisk designprocess och/eller en systematisk utvecklingsprocess
• arbeta i tvärvetenskapliga grupper och samarbeta i grupper med olika sammansättningar
• visa insikter om kulturella skillnader samt kunna arbeta insiktsfullt med dem
• visa insikter om och bemästra effekterna av arkitektoniska och/ellereller tekniska lösningar i globala, ekonomiska, miljömässiga och samhälleliga sammanhang
• identifiera etiska aspekter och diskutera och bedöma deras konsekvenser i förhållande till det specifika problemet
• muntligt och skriftligt på engelska förklara och diskutera information, problem, metoder, design- och utvecklingsprocesser samt lösningar
• uppfylla de projektspecifika lärandemålen

Kursspecifika lärandemål:

• förklara de faktorer som påverkar de globala budgetarna för koldioxidutsläpp för att begränsa jordens uppvärmning till 1,5ºC resp 2,0ºC och ha kunskap om ungefärliga tillåtna koldioxidutsläpp i förhållande till nuvarande antropogena utsläpp.
• beskriva den största tekniska och ekonomiska utmaningen med processer för avskiljning av koldioxid
• beskriva den tekniska funktionen hos de vanligaste koldioxidavskiljningsprocesserna och kunna beskriva deras fördelar och begränsningar.
• förklara vikten av värmeintegration för att minska avskiljningskostnaderna i industriella processer
• förklara hur väte kan genereras från olika energikällor och användas som energibärare utan utsläpp av CO2
• beskriva huvuddragen i ett CO2-transportsystem
• förklara den grundläggande geologi som behövs för geologisk lagring samt huvudmekanismerna och även identifiera möjliga risker och sätt att minimera dessa risker
• förklara vilka typer av material som används för de viktigaste  avskiljningsprocesserna, och vilka typer av egenskaper som eftersträvas för att vara effektiva
• förklara de huvudsakliga tekniker som föreslås för att uppnå negativa utsläpp, och förstå hur bioenergi med kolavskiljning (BECCS) och direkt luftavskiljning (DAC) fungerar och deras möjligheter och utmaningar
• förklara de viktigaste möjliga strategierna för utnyttjande av CO2 i produkter och kemikalier och begränsningarna av sådan användning
• förklara hur livscykelanalys kan användas för att utvärdera CCS/BECCS-system
• beskriva de policyrelaterade utmaningarna för avskiljning av koldioxid och bioenergi med avskiljning och lagring av koldioxid och på vilken styrningsnivå dessa bäst hanteras.
• beskriva hur CCS/BECCS-system skulle kunna integreras i en framtida energisystemportfölj
• kritiskt utvärdera och bedriva forskning med avseende på en specifik utmaning relaterad till CCS och även diskutera resultat och konsekvenser i relation till andra områden, t.ex. ekologiska, ekonomiska, etiska och samhälleliga.

Kursen drivs av ett lärarlag bestående av interna och externa experter inom CCS området.  Kursen ges under SP1 och en del av SP2.Huvuddelen av kursen är ett utmaningsdrivet projekt relaterat till CCS, som utförs i grupp i andra delen av kursen. Projektet kommer att handledas av forskare inom området och kommer att vara tydligt kopplat mot forskning och och utmaningar inom fältet. Vidare ingår föreläsningar av experter inom området, ett industri-seminarium och ett besök till CCS labb-infrastruktur vid Chalmers.

Projektarbetet kompletteras med "on-demand"-undervisning och lärande av för projektet nödvändiga kompetenser. Projektgruppen har en projektspecifik handledare från Chalmers och beroende på projektuppgift, om tillämpligt, även externa bi-handledare.

Tracks-tema: Ny teknik – från vetenskap till innovation

Kursen har följande huvudmoment,
1. Föreläsningar (30 h)
2. Gruppprojekt med öppna frågställningar inom CCS och negativa utsläpp
3. Industriseminarium (halvdag)
4. Labb-besök på CCS-anläggningar på Chalmers

Relevant litteratur kommer att delges studenterna av föreläsare och handledare.  Vidare identifieras och förvärvas specifik litteratur av studenterna som en del av projektet.