logo
Karta przedmiotu
logo

Źródła energii i środowiskowe aspekty konwersji i wykorzystania energii

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Clean Energy

Obszar kształcenia: nauki ścisłe/techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Hydrogen, biofuels and clean transpotration, Solar energy and heat pumps

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: Magister

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Termodynamiki

Kod zajęć: 16270

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Hydrogen, biofuels and clean transpotration, Solar energy and heat pumps

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W30 / 2 ECTS / Z

Język wykładowy: angielski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. prof. PRz Mariusz Szewczyk

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Opanowanie wiedzy na temat struktury i działania gospodarki energetycznej w szczególności polskiej ze szczególnym naciskiem na energetyczne, gospodarcze i polityczne uwarunkowanie jej racjonalnego kształtowania, oraz zagadnień z zakresu rozwoju zrównoważonego, i ochrony środowiska ze szczególnym naciskiem na te związane z oddziaływaniem energetyki na środowisko przyrodnicze, techniczne i społeczne oraz jego minimalizowaniem.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł ma za zadanie dostarczyć wiedzę niezbędną do szerszego polityczno-gospodarczo-ekologicznego spojrzenia na zagadnienia związane z wykorzystaniem odnawialnych i nieodnawianych źródeł energii w gospodarce.

Materiały dydaktyczne: https://v.prz.edu.pl/szewmar

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Carsten Eden, Armin Iske Energy Transfers in Atmosphere and Ocean Springer. 2019
2 Survey of energy resources; Survey of energy resources - interim update 2009 World Energy Council, London, www.worldenergy.org/publications/. 2009
3 Sven Stremke, Andy van den Dobbelsteen Sustainable Energy Landscapes CRC Press. 2012
4 Sven Stremke, Andy van den Dobbelsteen Principles of Sustainable Energy Systems CRC Press. 2012
5 Stephen A. Roosa, Steve Doty, Wayne C. Turner Energy Management Handbook River Publishers. 2018
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Study on Energy Supply Security and Geopolitics; for Eurpean Commision Directorate General for Energ http://eur-lex.europa.eu/pl/index.htm, Hague. 2004
2 Living planet report 2021 World Wildlife Fund, www.panda.org. 2021
3 Frank Kreith A Poverty of Reason Sustainable Development and Economic Growth CRC Press. 2013

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wpis na semestr 1.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Termodynamika, Ekologia. Matematyka, Fizyka, - poziom I stopnia studiów technicznych; Geografia, Chemia - zakres szkoły średniej

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i posiada umiejętność krytycznej oceny zastanych schematów myślowych oraz wyciągania wniosków tylko w oparciu o empiryczne dane.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Świadomość wagi i zrozumienie skutków i aspektów pozatechnicznej działalności inżynierskiej.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Posiada podstawową wiedzę na temat zagadnień związanych z pozyskiwaniem, przetwarzaniem i wykorzystaniem energii w gospodarce oraz umiejętność racjonalnego analizowania procesów przetwarzania energii z energetycznego, środowiskowego i gospodarczego punktu widzenia. wykład, dyskusja dydaktyczna test pisemny, kolokwium K_W05+
K_W07+
K_W08++
K_W12+
K_U01+
K_K01+
K_K02+
K_K05+
P7S_KK
P7S_KO
P7S_KR
P7S_UK
P7S_WG
P7S_WK
02 Zna koncepcję rozwoju zrównoważonego oraz podstawowe koncepcje w zakresie ochrony środowiska i ich implikacje w życiu gospodarczym i społecznym. wykład, dyskusja dydaktyczna test pisemny, kolokwium K_W05++
K_W12+
K_W13+
K_U01+
K_K01++
K_K02++
K_K05+
K_K06+
P7S_KK
P7S_KO
P7S_KR
P7S_UK
P7S_WG
P7S_WK
03 Posiada podstawową znajomość zagadnień związanych z oddziaływaniem gospodarki energetycznej na środowisko. oraz podstawową wiedzę na temat sposobów i technologii ochrony środowiska przed oddziaływaniami ze strony energetyki i kierunków ich zmian. wykład, dyskusja dydaktyczna test pisemny, kolokwium K_W04+
K_W05+++
K_W12++
K_W13+
K_U01+
K_K01++
K_K02++
K_K05+
P7S_KK
P7S_KO
P7S_KR
P7S_UK
P7S_WG
P7S_WK
04 Ma podstawową wiedzę o procesach generacji pierwotnych źródeł energii a w szczególności generacji i emisji promieniowania słonecznego oraz rozumie łańcuch przekształceń energii z pierwotnych źródeł energii w środowisku i gospodarce. wykład test pisemny, kolokwium K_W08++
K_U01+
P7S_UK
P7S_WG
05 Zna procesy przekształceń i oddziaływań energetycznych w atmosferze, litosferze i hydrosferze oraz mechanizmy przekształcania energii promieniowania słonecznego, rozpadu jądrowego i oddziaływań grawitacyjnych w technicznie użyteczne rodzaje energii odnawialnej. wykład test pisemny, kolokwium K_W05+
K_W08++
K_U01+
P7S_UK
P7S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Pojęcia podstawowe: energia pierwotna - nośniki energii - energia bezpośrednia – energia użytkowa; pierwotne i wtórne źródła energii; pierwotne źródła energii - energia pierwotna – źródła energii pierwotnej - nośnik energii; energia - anergia - egzergia. W01 MEK01 MEK04
1 TK02 Promieniowanie słoneczne - generacja i właściwości. W02-W03 MEK04
1 TK03 Oddziaływanie promieniowania słonecznego z atmosferą - promieniowanie bezpośrednie i rozproszone. W04-W05 MEK04 MEK05
1 TK04 Bilans energetyczny Ziemi - bilans energetyczny układu powierzchnia – atmosfera - kosmos, bilans globalny a bilans lokalny, globalna cyrkulacja atmosferyczna i globalna cyrkulacja oceaniczna. W06-W07 MEK04 MEK05
1 TK05 Globalna cyrkulacja atmosferyczna: model trójkomórkowy, komórka Hadley’a – przekształcenia energetyczne, wiatr - mechanizm generacji, cyrkulacja średnich szerokości geograficznych. W08-W09 MEK04 MEK05
1 TK06 Obieg wody i globalna cyrkulacja oceaniczna: mały i duży obieg wody, ustrój cieplny oceanu, falowanie – powstawanie, pływy, cyrkulacja powierzchniowa – przyczyny i obraz, cyrkulacja termohalinowa. W10-W11 MEK04 MEK05
1 TK07 Fotosynteza. Procesy sedymentacji i magazynowania biomasy. Geologiczne procesy transformacji biomasy. Geologiczne depozyty węgla. Węglowodory procesy tworzenia i formy. W12 MEK04 MEK05
1 TK08 Racjonalna gospodarka energetyczna: pojęcie i jego ewolucja, składniki systemu gospodarki energetycznej i ich charakterystyka. W13-W14 MEK01
1 TK09 Koncepcja rozwoju zrównoważonego: pojęcie jakości życia, elementy składowe. Model rozwoju zrównoważonego: zasoby ekonomiczne, zasoby ludzkie, demografia, człowiek a środowisko. Rozwój trwały i zrównoważony w UE i Polsce: rys historyczny, uwarunkowania lokalne, prawodawstwo UE w zakresie ekorozwoju, umocowanie prawne w prawodawstwie polskim. W15-W17 MEK02
1 TK10 Przetwarzanie energii a rozwój zrównoważony: zapotrzebowanie energetyczne społeczeństwa, wyczerpywanie zasobów. Odnawialne źródła energii a rozwój zrównoważony. Racjonalizacja zużycia energii: energochłonność gospodarki, rachunek skumulowanego zużycia energii. W18-W19 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK11 Bilans energetyczny: globalne i krajowe zapotrzebowanie energetyczne, globalne i krajowe rezerwy i zasoby energii pierwotnej. W20 MEK01
1 TK12 Charakterystyka źródeł i nośników energii w Polsce: krajowy system energetyczny, charakterystyka wytwórców i odbiorców energii; podsystem paliw stałych, podsystem paliw i nośników ciekłych, podsystem paliw i nośników gazowych, podsystem elektroenergetyczny, podsystem cieplnoenergetyczny; odnawialne źródła energii, energetyka jądrowa – fakty i mity. W21-W24 MEK01
1 TK13 Oddziaływanie systemu energetycznego na środowisko - skutki i sposoby oddziaływania. Oddziaływanie energetyki OZE na środowisko. Środki techniczne ograniczające skutki oddziaływania energetyki na środowisko. W25-W28 MEK03
1 TK14 Koszt ekologiczny. Analiza cyklu życia w technologiach energetycznych. Test W29-W30 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 8.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Obecność na wykładach jest obowiązkowa i może być sprawdzana. Po pierwszej części wykładu obejmującej treści kształcenia od TK01 do TK07 oraz drugiej obejmującej treści kształcenia od TK08 do TK14 odbywają się kolokwia w formie testu jednokrotnego wyboru. W każdym teście występuje 100 stwierdzeń/pytań z których każde oceniane jest na 0 lub 1 punkt. Aby zaliczyć test należy uzyskać minimum 35 % ponad średnią statystyczną (test jest symetryczny więc 50 punktów jest możliwe do uzyskania przy całkowicie przypadkowym wypełnianiu testu) co oznacza 68 punktów a 90 i więcej punktów oznacza ocenę najwyższą. Pomiędzy 75 i 90 punktami stosowana jest skala liniowa. W przypadku wystąpienia ocen negatywnych starosta zaproponuje na koniec semestru termin kolokwium poprawkowego.
Ocena końcowa Ocena końcowa modułu jest wystawiana tylko wtedy gdy oba kolokwia zostaną zaliczone a ocena końcowa jest średnią z ocen obu testów.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie