
Główny cel kształcenia:
Opanowanie wiedzy na temat przekształceń i oddziaływań energetycznych w atmosferze, litosferze i hydrosferze, prowadzących do przekształcania energii promieniowania słonecznego, rozpadu jądrowego i oddziaływań grawitacyjnych w technicznie użyteczne rodzaje energii odnawialnej oraz ogólne zapoznanie ze stosowanymi technologiami pozyskiwania energii promieniowania słonecznego i energii termicznej otoczenia, a w przypadku technologi ekonomicznie uzasadnionych w Polsce szczegółowe zapoznanie ze stosowanymi technologiami oraz uzyskanie podstawowych umiejętności projektowania prostych układów energetycznych.
Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł realizowany jest dwuetapowo. W pierwszej połowie semestru realizowane są tylko wykłady, a w drugiej połowie, po zrealizowaniu treści wykładowych niezbędnych do ich realizacji, wraz z wykładem realizowane są zajęcia ćwiczeniowe, laboratoryjne i projektowe.
Materiały dydaktyczne:
Prezentacje z wykładów, tabele nasłonecznienia, tablice i wykresy właściwości czynnkików roboczych.
| 1 | Bogdan Szymański | Instalacje fotowoltaiczne : teoria i praktyka : od pomysłu do realizacji | Kraków, GLOBEnergia. | 2020 |
| 2 | Pluta Z. | Podstawy teoretyczne fototermicznej konwersji energii słonecznej | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 2006 |
| 3 | Pluta Z. | Słoneczne instalacje energetyczne | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 2003 |
| 4 | Izabela Góralczyk, Ryszard Tytko | Fotowoltaika : urządzenia, instalacje fotowoltaiczne i elektryczne | Wydaw. i Druk. Towarzystwa Słowaków w Polsce. | 2016 |
| 5 | Dorota Chwieduk | Energetyka słoneczna budynku | Warszawa, Arkady. | 2011 |
| 6 | Ewa Klugmann-Radziemska | Fotowoltaika w teorii i praktyce | Legionowo : Wydaw.BTC. | 2010 |
| 1 | Pluta Z. | Podstawy teoretyczne fototermicznej konwersji energii słonecznej | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 2006 |
| 2 | Markowicz K., Szewczyk M., Żmuda L. | Baza Danych Odnawialnych Źródeł Energii Województwa Podkarpackiego – Energia Słoneczna | www.baza-oze.pl. | 2008 |
| 3 | - | Rozporządzenia i polskie normy dotyczące kotłowni i instalacji hydraulicznych, instalacji kolektorów fototermicznych i fotowoltaicznych | -. | 2019 |
| 4 | Pluta Z. | Słoneczne instalacje energetyczne | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 2003 |
| 5 | - | Karty techniczne i opracowania wewnętrzne producentów urządzeń | -. | 2019 |
| 6 | Bogdan Szymański | Instalacje fotowoltaiczne : teoria i praktyka : od pomysłu do realizacji | Kraków, GLOBENERGIA. | 2019 |
| 1 | Smolec W. | Fototermiczna konwersja energii słonecznej | Warszawa. | 2001 |
| 2 | Klugmann E., Klugmann-Radziszewska E. | Alternatywne źródła energii: energetyka fotowoltaiczna | Białystok. | 1999 |
| 3 | Nowak W., Kabat M., Sobański R. | Jak pozyskać ciepło z ziemi | Warszawa. | 2000 |
| 4 | ed. by Angèle Reinders [i in.] | Photovoltaic solar energy : from fundamentals to applications | Chichester, John Wiley & Sons, Ltd. | 2017 |
| 5 | Madany A. | Fizyka atmosfery: wybrane zagadnienia | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 1996 |
Wymagania formalne:
Wpis na sem. 6 na specjalności "AZiPE", lub wcześniejsze uzyskanie efektów kształcenia odpowiednich dla przedmiotów: Termodynamika, Mechanika płynów, Wymiana ciepła, Urządzenia energetyczne.
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Matematyka, Termodynamika - poziom studiów tech, pierwszego stopnia; Fizyka, Astronomia - zakres szkoły średniej; Wymiana ciepła, Urządzenia energetyczne - poziom studiów tech. pierwszego stopnia.
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność łączenia wiedzy z kilku dziedzin, korzystania z literatury i źródeł elektronicznych, tworzenia rysunków i schematów, prowadzenia podstawowych obliczeń, realizacji pomiarów elektrycznych.
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Zrozumienie potrzeby ciągłego dokształcania się. Bezkonfliktowa współpraca w trakcie zajęć w grupach wieloosobowych; samodyscyplina i umiejętność organizacji czasu i pracy własnej, podstawowe zrozumie
| 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | Ma podstawową wiedzę o procesach emisji i oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z materią; zna podstawowe prawa i zależności rządzące tymi procesami. | wykład | kolokwium, egzamin cz. testowa, egzamin cz. ustna |
K-W02++ K-W04++ |
P6S-WG |
| MEK02 | Ma podstawową wiedzę o procesach generacji i emisji promieniowania słonecznego oraz wpływ parametrów ruchu orbitalnego Ziemi na jego oddziaływanie na planetę. | wykład | egzamin cz. testowa, egzamin cz. ustna |
K-W02++ |
P6S-WG |
| MEK03 | Zna procesy przekształceń i oddziaływań energetycznych w atmosferze, litosferze i hydrosferze oraz mechanizmy przekształcania energii promieniowania słonecznego, w technicznie użyteczne rodzaje energii odnawialnej. | wykład | kolokwium, egzamin cz. testowa, egzamin cz. ustna |
K-W02++ K-W04+ |
P6S-WG |
| MEK04 | Zna właściwości promieniowania słonecznego i jego zasoby oraz posiada umiejętność ich określania. | wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium | kolokwium, sprawdzian pisemny, raport pisemny, egzamin cz. testowa, egzamin cz. rachunkowa, egzamin cz. ustna |
K-W02++ K-W04++ K-W08+ K-U04+ K-K03+ |
P6S-UK P6S-UO P6S-WG |
| MEK05 | Zna wszystkie podstawowe technologie pozyskiwania oraz wykorzystywania energii promieniowania słonecznego w zakresie elementarnym | wykład | egzamin cz. testowa, egzamin cz. ustna |
K-W04++ K-W05+++ |
P6S-WG |
| MEK06 | Zna podstawowe technologie pozyskiwania energii promieniowania słonecznego oraz ich wykorzystywania dla technologi ekonomicznie uzasadnionych w Polsce w zakresie rozszerzonym. | wykład, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium | kolokwium, sprawdzian pisemny, raport pisemny, egzamin cz. testowa, egzamin cz. rachunkowa, egzamin cz. ustna |
K-W04++ K-W05+++ K-W08+ K-U04+ K-U08+ K-K03+ |
P6S-UK P6S-UO P6S-UW P6S-WG |
| MEK07 | Posiada umiejętność obliczania i projektowania prostych systemów energetycznych opartych o technologie konwersji fotowoltaicznej oraz niskotemperaturowej konwersji fototermicznej. | wykład, ćwiczenia rachunkowe, projekt indywidualny | kolokwium, sprawozdanie z projektu, prezentacja projektu, egzamin cz. testowa, egzamin cz. rachunkowa, egzamin cz. ustna |
K-W04++ K-W05+++ K-W06++ K-U01++ K-U02+ K-U04+++ K-U12++ K-U13++ K-U15++ K-U17+++ K-U18++ K-K01++ K-K03+ |
P6S-KO P6S-UK P6S-UO P6S-UW P6S-WG |
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 6 | TK01 | W01,W2 | MEK01 | |
| 6 | TK02 | W03,W04 | MEK02 | |
| 6 | TK03 | W05,W06 | MEK03 MEK04 | |
| 6 | TK04 | W07, W08, C01 - C10, C08, L03, L04, P01- P05 | MEK04 MEK07 | |
| 6 | TK05 | W09,W10 | MEK02 MEK03 MEK04 | |
| 6 | TK06 | W11,W12 | MEK03 | |
| 6 | TK07 | W13,W14 | MEK03 MEK04 | |
| 6 | TK08 | W15,W16,C01 - C10, L01,L02, P01- P05 | MEK04 MEK07 | |
| 6 | TK09 | W17,W18, L03,L04, P06 - P10 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK10 | W19 - W20, C11 - C15,L05-L10, P06- P10 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK11 | W21,W22, C11 - C15, L05-L10, P06- P10 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK12 | W23,W24, L11 - L14 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK13 | W25-W26, L11 - L14, P11 - P15 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK14 | W27 | MEK05 MEK06 | |
| 6 | TK15 | W28 | MEK06 | |
| 6 | TK16 | W29 | MEK05 | |
| 6 | TK17 | W30 | MEK05 MEK06 | |
| 6 | TK18 | P01-P05 | MEK04 MEK07 | |
| 6 | TK19 | P06- P10 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK20 | P11-P15 | MEK06 MEK07 | |
| 6 | TK21 | L01,L02 | MEK04 | |
| 6 | TK22 | L03,L04 | MEK04 | |
| 6 | TK23 | L05-L06 | ||
| 6 | TK24 | L07,L08 | MEK06 | |
| 6 | TK25 | L09-L10 | ||
| 6 | TK26 | L11,L12 | MEK06 | |
| 6 | TK27 | L13,L14 | MEK06 | |
| 6 | TK28 | C01-C05 | MEK04 MEK07 | |
| 6 | TK29 | C06-C10 | MEK04 MEK07 | |
| 6 | TK30 | C11-C015 | MEK06 MEK07 |
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 6) | Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
Studiowanie zalecanej literatury:
5.00 godz./sem. |
|
| Ćwiczenia/Lektorat (sem. 6) | Przygotowanie do ćwiczeń:
7.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/studiowanie zadań:
3.00 godz./sem. |
| Laboratorium (sem. 6) | Przygotowanie do laboratorium:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
7.00 godz./sem. |
| Projekt/Seminarium (sem. 6) | Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem.. |
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu:
15.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 6) | |||
| Egzamin (sem. 6) | Przygotowanie do egzaminu:
15.00 godz./sem. |
Egzamin pisemny:
1.00 godz./sem. |
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Obecność na wykładach jest obowiązkowa i może być sprawdzana. |
| Ćwiczenia/Lektorat | Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa. Nieusprawiedliwiona nieobecność będzie stanowić podstawę obniżenia końcowej oceny z ćwiczeń. Do ćwiczeń student jest zobowiązany przygotować się z materiału, którego zakres określa TK przyporządkowana do numeru ćwiczenia. Zajęcia ćwiczeniowe przeznaczone są na realizację MEK07 oraz MEK04 i MEK06 oraz sprawdzenie stopnia ich osiągnięcia. Do ćwiczeń student jest zobowiązany przygotować się z materiału według wskazań prowadzącego. Podczas zajęć ćwiczeniowych studenci są proszeni o rozwiązywanie problemów przy tablicy - przygotowanie i sposób rozwiązywania zagadnień podlega ocenie. Po zrealizowaniu TK28 i TK29 odbędą się kolokwia, w trakcie których należy rozwiązać zadania, obejmujące zagadnienia ćwiczone na wcześniejszych zajęciach. Za perfekcyjne rozwiązanie zadania otrzymać można sumarycznie 20 punktów. Kolokwium zostanie uznane za zaliczone, jeżeli student uzyska minimum 8 punktów. W przypadku wystąpienia ocen negatywnych starosta zaproponuje termin poprawkowego sprawdzianu poza czasem przeznaczonym na ćwiczenia. Kryteria oceny kolokwium oraz kryteria oceny osiągniecia efektu MEK07 prowadzący zajęcia ćwiczeniowe omawia na pierwszych zajęciach. Zaliczenie ćwiczeń wymaga osiągnięcia minimum zakładanych efektów MEK07 i oceniane jest na podstawie średniej ważonej z ocen uzyskanych w trakcie zajęć ćwiczeniowych oraz poprzez ocenę sumarycznej ilości punktów uzyskanych w trakcie zajęć ćwiczeniowych. Obowiązuje zaliczenie sprawdzianów z obu części materiału. Zaliczenie ćwiczeń wymaga uzyskania sumarycznie z obu kolokwiów minimum 20 punktów. |
| Laboratorium | Obecność na laboratoriach jest obowiązkowa. W przypadku nieobecności obowiązuje odrobienie zaległego ćwiczenia laboratoryjnego z inną grupą. Wykonanie ćwiczenia jest poprzedzane kontrolą stopnia opanowania wiadomości teoretycznych, przypadających na dane ćwiczenie. Do ćwiczeń laboratoryjnych student jest zobowiązany przygotować się z materiału, którego zakres odpowiada treści kształcenia zdefiniowanych przez prowadzącego ćwiczenia laboratoryjne na poprzedzających zajęciach. Przygotowanie do ćwiczeń może być sprawdzone przed ćwiczeniem w formie kilkuminutowego sprawdzianu (od 1 do 10 pytań opisowych lub testowych) lub ustnego odpytywania sprawdzających realizacje efektów kształcenia MEK04 i MEK06. Zaliczenie sprawdzianu wymaga uzyskania minimum 40% punktów. Ocenę maksymalną uzyskać można od minimum 85% punktów, a pomiędzy 55% i 85% punktów stosowana jest skala liniowa. Rażąca niewiedza może skutkować niedopuszczeniem do ćwiczenia. Każdy sprawdzian musi być zaliczony, a każde laboratorium odrobione. Z każdego ćwiczenia student zobowiązany jest sporządzić sprawozdanie służące do oceny realizacji modułowego efektu kształcenia MEK04, którego zakres określa prowadzący po wykonaniu ćwiczenia. Sprawozdanie zostanie przyjęte, jeżeli będzie poprawne pod względem formalnym, a jego zawartość merytoryczna zostanie przedstawiona w zadowalający sposób. Sprawozdanie jest oceniane i możne skorygować punktację ze sprawdzianu. Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych nastąpi po zaliczeniu wszystkich sprawdzianów i oddaniu wszystkich sprawozdań. Ocena końcowa z zaliczenia zajęć laboratoryjnych jest średnią z wszystkich ocen uzyskanych w trakcie semestru. |
| Projekt/Seminarium | Zaliczenie zajęć projektowych uzyskuje się na podstawie zawartości projektów oraz ich prezentacji. Zawartości projektu oceniana jest pod kątem realizacji efektów kształcenia MEK07 oraz MEK04 i MEK06. Brak szczegółowej znajomości prezentowanego projektu uniemożliwia jego skuteczne zaliczenie. Projekt zostanie zaliczony przy braku lub błędnym wykonaniu nie więcej niż 3 mniej istotnych elementów, lub 1 istotnego elementu z zakresu efektów kształcenia MEK07 oraz MEK04 i MEK06. Ocena końcowa za projekt jest średnią ocen za jakość projektu, zawartość projektu oraz jego prezentację. Konieczne jest uzyskanie oceny pozytywnej z każdego projektu, a ocena końcowa jest średnią z ocen wszystkich projektów. |
| Ocena końcowa | Egzamin składa z części testowej, rachunkowej a w koniecznych przypadkach również ustnej. W trakcie części testowej wypełniany jest dwuczęściowy test wielokrotnego wyboru (pierwsza dotyczy MEK01 - MEK03 -> TK01-TK07 druga MEK04 - MEK06 -> TK08 -TK17). W każdej części występuje po 20 stwierdzeń/pytań z czterema możliwościami do wyboru z których każda może być prawidłowa łub błędna. Każde ze stwierdzeń/pytań jest oceniane w skali liniowej od -1 do 1. Z każdej części testu należy uzyskać minimum 8 punktów a sumarycznie z obu testów minimum 20 punktów. 35 i więcej punktów oznacza ocenę najwyższą, a pomiędzy 25 i 34 punktów stosowana jest skala liniowa. W trakcie części rachunkowej studenci rozwiązują jedno problemowe zadanie oceniane w skali od 0 do 20 punktów. Aby zaliczyć część rachunkową egzaminu należy uzyskać minimum 8 punktów, aby uzyskać ocenę maksymalną minimum 17 punktów, a pomiędzy 10 i 17 punktami stosowana jest skala liniowa. Zaliczenie części testowej i rachunkowej upoważnia do przystąpienia do części ustnej która jest obowiązkowa w przypadku gdy osiągnięcie przez studenta efektów kształcenia MEK01 MEK07 jest wątpliwe lub gdy student kwestionuje uzyskaną ocenę. Ocena końcowa jest średnią ważoną wszystkich ocen z wagami odpowiednio: 20% część testowa egzaminu, 20% część rachunkowa egzaminu, 20% projekt, 20% ćwiczenia i 20% laboratorium. Zaliczenie egzaminu w terminie poprawkowym obniża ocenę końcową o co najmniej pół stopnia. |
Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
Pytania egzaminacyjne EPSiECB do sylabusa.pdf
Przykładowe pytania części testowej egzaminu z ESiCB.pdf
Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
Zadania.pdf
Inne
(-)
Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak
Dostępne materiały : W trakcie kolokwiów na ćwiczeniach oraz w trakcie rachunkowej części egzaminu student ma prawo do posiadania przygotowanych własnoręcznie materiałów pomocniczych zawierających wzory, wykresy itp.
| 1 | M. Szewczyk | Wyznaczanie wilgotności powietrza | 2024 |
| 2 | U. Florek; P. Gil; R. Smusz; M. Szewczyk | Urządzenie do oczyszczania obiektów ruchomych, zwłaszcza do osuszania lub odladzania oraz sposób sterowania tym urządzeniem | 2021 |
| 3 | R. Gałek; P. Gil; M. Szewczyk; F. Wolańczyk | Urządzenia energetyczne: laboratorium | 2020 |