Rok akademicki: 2032/2033 Kod: NIP IP-s Punkty ECTS: 3. Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Odnawialne źródła energii obieralny Rok akademicki: 2032/2033 Kod: NIP IP-s Punkty ECTS: 3 Wydział: Metali Nieżelaznych Kierunek: Zarządzanie i Inżynieria Produkcji Specjalność: Inżynieria produkcji i zastosowanie metali nieżelaznych Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 1 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr hab. inż, prof. AGH Kawecki Artur (akawecki@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr hab. inż, prof. AGH Kawecki Artur (akawecki@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student ma wiedzę w zakresie możliwości pozyskiwania, przetwarzania, przesyłu i wykorzystania poszczególnych źródeł energii odnawialnej w skali gospodarstwa domowego oraz całego systemu elektroenergetycznego. Prezentacja, Udział w dyskusji, Wynik testu zaliczeniowego M_W003 Student ma wiedzę na temat dyrektyw i przepisów oraz światowych i krajowych tendencji rozwojowych w zakresie energii odnawialnych. Udział w dyskusji, Wynik M_W004 Student rozumie i zna zasady funkcjonowania różnych rodzajów odnawialnych źródeł energii. Udział w dyskusji, Wynik Umiejętności M_U001 Student potrafi sformułować kryteria wyboru i eksploatacji systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii jak np. kolektory słoneczne, fotoogniwa, pompy ciepła, elementy elektrowni wiatrowych, wodnych oraz biomasy i biogazy. IP2A_U05 Prezentacja, Projekt, Wynik M_U002 Student potrafi wykonać podstawowe obliczania w zakresie doboru materiałów, projektowania instalacji, bilansu energetycznego, efektywności pozyskiwania, przetwarzania i przesyłu energii oraz zdolności jej praktycznego wykorzystania. IP2A_U05 Prezentacja, Projekt, Wynik 1 / 5

2 Kompetencje społeczne M_K001 Student rozumie potrzebę poszukiwania nowych odnawialnych źródeł energii wzbogacających system elektroenergetyczny, stanowiących alternatywę dla produktów kopalin, pochodnych ropy naftowej oraz energii atomowej. Student jest w stanie wykorzystać zdobytą wiedzę w celu propagowania nowoczesnych metod pozyskiwania i wykorzystania energii elektrycznej pochodzącej z odnawialnych źródeł energii. Projekt, Udział w dyskusji, Zaangażowanie w pracę zespołu Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W003 M_W004 Umiejętności M_U001 Student ma wiedzę w zakresie możliwości pozyskiwania, przetwarzania, przesyłu i wykorzystania poszczególnych źródeł energii odnawialnej w skali gospodarstwa domowego oraz całego systemu elektroenergetycznego. Student ma wiedzę na temat dyrektyw i przepisów oraz światowych i krajowych tendencji rozwojowych w zakresie energii odnawialnych. Student rozumie i zna zasady funkcjonowania różnych rodzajów odnawialnych źródeł energii. Student potrafi sformułować kryteria wyboru i eksploatacji systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii jak np. kolektory słoneczne, fotoogniwa, pompy ciepła, elementy elektrowni wiatrowych, wodnych oraz biomasy i biogazy / 5

3 M_U002 Student potrafi wykonać podstawowe obliczania w zakresie doboru materiałów, projektowania instalacji, bilansu energetycznego, efektywności pozyskiwania, przetwarzania i przesyłu energii oraz zdolności jej praktycznego wykorzystania Kompetencje społeczne M_K001 Student rozumie potrzebę poszukiwania nowych odnawialnych źródeł energii wzbogacających system elektroenergetyczny, stanowiących alternatywę dla produktów kopalin, pochodnych ropy naftowej oraz energii atomowej. Student jest w stanie wykorzystać zdobytą wiedzę w celu propagowania nowoczesnych metod pozyskiwania i wykorzystania energii elektrycznej pochodzącej z odnawialnych źródeł energii. Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Rodzaje źródeł energii odnawialnej oraz sposoby jej wykorzystania. Możliwości i ograniczenia. Terminologia. Technologie pozyskiwania energii odnawialnej w Polsce i na świecie oraz trendy ich rozwoju. Prognozy krajowego rozwoju OZE do 2020 roku. Udział energii ze źródeł odnawialnych w ostatecznym zużyciu energii brutto. Dyrektywy i przepisy unijne, krajowa polityka w zakresie odnawialnych źródeł energii. Pozyskiwanie i przetwarzanie energii odnawialnej w aspekcie ochrony środowiska naturalnego. Sposoby wykorzystania energii wód, wody płynącej, pływów morskich i falowania. Budowle hydrotechniczne, rodzaje elektrowni wodnych. Wykorzystanie energii słonecznej, technologia przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną, sposoby akumulacji energii elektrycznej. Materiały i konstrukcje kolektorów słonecznych i systemów solarnych. Fotoogniwa, proces fotowoltaiczny, materiały i sposoby wykorzystania energii słonecznej w instalacjach stacjonarnych oraz do napędów pojazdów. Energia geotermalna, strefy energetyczne wód geotermalnych i ich parametryzacja. Największe ujęcia wód geotermalnych na świecie. Ujęcia wód geotermalnych w Polsce. Systemy przekazywania i rozprowadzania ciepła. Rozwój systemów grzewczych i chłodniczych w oparciu o pompy ciepła. Możliwości wykorzystania energii wiatrowej. Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce i na świecie. Konstrukcje elektrowni wiatrowych, materiały i systemy dystrybucji energii elektrycznej. Morskie farmy wiatrowe w kraju i na świecie. Uzyskiwanie i wykorzystanie biomasy oraz biogazu. Biomasa leśna, z przemysłu drzewnego, biomasa z rolnictwa i rybołówstwa, surowce uboczne i odpady z rolnictwa. Technologie i urządzenia oraz instalacje do produkcji biogazu. projektowe 3 / 5

4 Uproszczone opracowania na podstawie dostępnych materiałów (dyrektyw, przepisów, itp.) wytycznych i regulacji prawnych oraz sformułowanie kryteriów dotyczących pozyskiwania, przetwarzania i przesyłu energii elektrycznej pochodzącej z różnych źródeł odnawialnych w aspekcie ochrony środowiska naturalnego. Opracowanie założeń materiałowych i konstrukcyjnych do budowy kolektora słonecznego. Proste obliczenia energetyczne instalacji kolektorów słonecznych. Systemy fotowoltaiczne. Materiały i konstrukcje. Obliczenia dla ogniw i modułów fotowoltaicznych. Energia wód, budowa hydrogeneratorów, obliczenia mocy turbiny, sprawności turbiny, sprawności generatora. Energia wiatru, obliczenia dotyczące doboru odpowiednich parametrów siłowni wiatrowej przy określonym zapotrzebowaniu na energię elektryczną i przy założeniu średniej prędkości wiatru na danej wysokości w danym terenie. Pompy i rury cieplne, obliczanie powierzchni i długości kolektora gruntowego przy zadanej mocy dolnego źródła pompy ciepła i strumienia ciepła przenoszonego z gruntu do kolektora Obliczanie wydajności pompy ciepła. Dobór pompy ciepła do celów grzewczych. Energia geotermiczna, obliczanie całkowitej energii użytecznej oraz energii użytecznej pozyskiwanej ze złoża po określonym czasie, oszacowanie czasu eksploatacji złoża przy określonych jego parametrach. Biomasy, projektowanie prostych technologii do wykonania instalacji wykorzystujących różne formy biomasy do produkcji biogazu. Sposób obliczania oceny końcowej Obecność na minimum 50% wykładów, zaliczenie pisemne z treści wykładów. Obecność obowiązkowa na minimum 80% ćwiczeń projektowych, pozytywna ocena z wykonania i prezentacji projektu. Łączna ocena z przedmiotu to średnia arytmetyczna ocen z treści wykładu i projektu. Wymagania wstępne i dodatkowe Podstawowa wiedza z zakresu fizyki, metaloznawstwa i elektrotechniki. Zalecana literatura i pomoce naukowe Magdalena Ligus, Efektywność inwestycji w odnawialne źródła energii analiza kosztów i korzyści, 2009 Franciszek Krawiec, Odnawialne źródła energii w świetle globalnego kryzysu energetycznego, 2010 Witold M. Lewandowski, Proekologiczne odnawialne źródła energii, 2010 Grażyna Jastrzębska, Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, 2011 Ryszard Tytko, Odnawialne źródła energii, 2011 Jacek Zimny, Odnawialne źródła energii w budownictwie niskoenergetycznym, 2011 Tomasz Boczar, Wykorzystanie energii wiatru, 2010 Zbigniew Lubośny, Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, 2009 Franciszek Wolańczyk, Elektrownie wiatrowe, 2009 Dorota Chwieduk, Energetyka słoneczna budynku, 2011 Ewa Klugman-Radziszewska, Fotowoltaika w teorii i praktyce, 2010 Mariusz T. Sarniak, Podstawy fotowoltaiki, 2008 Oniszk-Popławska, M. Zowsik, M. Rogulska, Ciepło z wnętrza ziemi, 2003 Wojciech Oszczak, Ogrzewanie domów z zastosowaniem pomp ciepła, 2011 Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii. Poradnik, 2008 Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 4 / 5

5 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach projektowych Wykonanie projektu Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 25 godz 14 godz 28 godz 10 godz 2 godz 5 godz 84 godz 3 ECTS 5 / 5