Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie wiedzy z zakresu charakterystyki, wytwarzania i zastosowania alternatywnych źródeł energii. Rozumienie roli alternatywnych źródeł energii w rozwoju cywilizacji.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot obowiązkowy dla specjalności Ciepłownictwo i klimatyzacja, Infrastruktura i ekorozwój, Oczyszczanie ścieków i utylizacja odpadów, Uzdatnianie wód, Zaopatrzenie w wodę i odprowadzanie ścieków.

Materiały dydaktyczne: Przepisy prawne, normy, czasopisma tematyczne, katalogi

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Lewandowski W., Klugmann-Radziemska E	Proekologiczne odnawialne źródła energii. Kompendium	PWN, Warszawa.	2017
2	Lewandowski W.	Proeklogiczne odnawialne źródła energii	WNT, Warszawa.	2012
3	Gradziuk P., Grzybek A., Kowalczyk K., Kościk B.	Biopaliwa	Wydawnictwo Wieś Jutra, Warszawa.	2002
4	Pluta Z.	Podstawy teoretyczne fototermicznej konwersji słonecznej	Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.	2006
5	Sobański R., Kabat M., Nowak W.	Jak pozyskać ciepło z ziemi	Centralny Ośrodek Informacji Budownictwa, Warszawa.	2000
6	Lewandowski W., Ryms M.	Biopaliwa. Proekologiczne odnawialne źródła energii	WNT, Warszawa .	2013

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Klugmann-Radziemska E.	Odnawialne źródła energii. Przykłady obliczeniowe	Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk.	2006
2	Pluta Z.	Słoneczne instalacje energetyczne	Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.	2003
3	Pisarev V.	Alternatywne źródła energii. Instalacje z pompami ciepła	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. Rzeszów.	2012

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Grzybek A., Gradziuk P., Kowalczyk K.	Słoma energetyczne paliwo	Wydawnictwo Wieś Jutra, Warszawa.	2001
2	Igliński B., Buczkowski R., Cichosz M.	Technologie bioenergetyczne	Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń.	2009
3	Taubman J.	Węgiel i alternatywne źródła energii. Prognozy na przyszłość	PWN, Warszawa .	2011

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na 2 semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z zakresu fizyki, podstaw termodynamiki technicznej, ochrony środowiska.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Rozumienie relacji pomiędzy gospodarką energetyczną, a środowiskiem przyrodniczym.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w grupie.

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 OEK
01	Dysponuje wiedzą w zakresie rodzajów i charakterystyki konwencjonalnych, odnawialnych i niekonwencjonalnych źródeł energii. Zna surowce energetyczne. Zna strukturą zasobów energii odnawialnej w Polsce i na świecie. Zna sposoby pozyskiwania energii odnawialnej. Zna procesy, techniki i urządzenia konwersji energii odnawialnej. Zna parametry i technologie ich energetycznego wykorzystania.	wykład	kolokwium	K_W11+++	T2A_W04++
02	Umie wykonać obliczenia i analizę zapotrzebowania energii oraz paliwa i przedstawić rozwiązanie techniczne wykorzystania biomasy dla celów grzewczych. Potrafi dobrać podstawowe urządzenia. Umie przedstawić zaproponowane rozwiązanie w formie graficznej. Umie wyznaczyć efektywność cieplną i ekonomiczną wykorzystania biomasy do produkcji ciepła.	projekt indywidualny	obrona projektu	K_U05+++ K_U06+++	T2A_U05++ T2A_U19++
03	Umie obliczyć średnie okresowe natężenie promieniowania słonecznego. Potrafi zaprojektować kolektorową instalację słoneczną, dobrać urządzenia. Umie przedstawić rozwiązanie techniczne w formie graficznej. Potrafi ocenić aspekty techniczne i efektywność cieplną wykorzystania energii słonecznej.	projekt indywidualny	obrona projektu	K_U05+++ K_U06+++	T2A_U05++ T2A_U19++
04	Zna inwestycje i rozwiązania innowacyjne w zakresie alternatywnych źródeł energii.	wykład	kolokwium	K_W11+++	T2A_W04++
05	Zna aspekty ekonomiczne wykorzystania alternatywnych źródeł energii. Zna wskaźniki efektywności ekonomicznej.	wykład	kolokwium	K_W11+++	T2A_W04++
06	Zna aspekty środowiskowe wykorzystania alternatywnych źródeł energii.	wykład	kolokwium	K_W11+++	T2A_W04++
07	Ma świadomość obszerności zagadnień w dziedzinie alternatywnych źródeł energii, rozwoju technologii, ich roli w rozwoju cywilizacji i wynikającej z nich konieczności samokształcenia się.	projekt indywidualny	obrona projektu	K_U05+++ K_U06++ K_K03+++	T2A_U05++ T2A_U19++ T2A_K01++

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
2	TK01	Klasyfikacja i ogólna charakterystyka konwencjonalnych, odnawialnych i niekonwencjonalnych źródeł energii. Potencjał zasobów energii odnawialnej w Polsce i na świecie. Światowa i krajowa struktura wykorzystania surowców energetycznych i energii odnawialnej. Aspekty i akty prawne wykorzystania energii odnawialnej i konwencjonalnej.	W01 - W04	MEK01
2	TK02	Energia biomasy. Źródła, pochodzenie i sposoby pozyskiwania biomasy. Charakterystyka i właściwości biomasy. Rodzaje i technologie konwersji biomasy. Klasyfikacja i charakterystyka biopaliw. Rodzaje, forma i parametry biopaliw stałych. Spalanie biomasy oraz charakterystyka urządzeń i technik spalania biomasy. Produkcja biogazu - proces gazyfikacji, fermentacji beztlenowej. Biogazownie. Magazynowanie biogazu. Biopaliwa ciekłe - rodzaje, charakterystyka. Proces pirolizy. Wodór jako paliwo. Ogniwa paliwowe.	W05 - P10	MEK01 MEK04 MEK05 MEK06
2	TK03	Energia słoneczna, charakterystyka i parametry promieniowania słonecznego. Konwersja fototermiczna i fotowoltaiczna. Wykorzystanie energii promieniowania słonecznego. Aktywne systemy słoneczne. Kolektory słoneczne. Instalacje słoneczne. Systemy i panele fotowoltaiczne. Magazynowanie energii w słonecznych systemach produkcji ciepła i energii elektrycznej.	W11-W16	MEK01 MEK04 MEK05 MEK06
2	TK04	Charakterystyka i parametry energii wiatru. Techniki pozyskiwania i wykorzystania energii wiatru. Turbiny wiatrowe. Energia wód - charakterystyka, parametry. Małe elektrownie wodne.	W17-W20	MEK01 MEK04 MEK06
2	TK05	Energia geotermalna. Geotermia głęboka i płytka. Pozyskiwanie i wykorzystanie energii geotermalnej. Charakterystyka i urządzenia systemów geotermii głębokiej. Rodzaje, budowa, zasada działania pomp ciepła. Wymienniki gruntowe - rodzaje, charakterystyka. Techniki pozyskiwania i wykorzystania energii geotermalnej.	W21-W24	MEK01 MEK04 MEK06
2	TK06	Inwestycje i rozwiązania innowacyjne w zakresie alternatywnych źródeł energii. Kierunki rozwoju alternatywnych źródeł energii.Przykłady implementacji systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii.	W25-26	MEK04
2	TK07	Kryteria ekonomiczne wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Koszty wytwarzania energii. Wskaźniki efektywności ekonomicznej wykorzystania odnawialnych źródeł energii.	W27-28	MEK05
2	TK08	Aspekty środowiskowe wykorzystania alternatywnych źródeł energii. Wpływ wykorzystania źródeł energii na środowisko.	W29-30	MEK06
2	TK09	Projekt wstępny kotłowni opalanej biomasą stałą z wykorzystaniem kolektorów słonecznych do ogrzewania c.w. Obliczenia i analiza zapotrzebowania i wykorzystania biomasy stałej dla potrzeb ogrzewania budynków i przygotowania c.w. Dobór podstawowych urządzeń.Obliczenia i dobór kolektorów słonecznych dla systemu przygotowania ciepłej wody. Opracowanie graficzne schematu technologicznego kotłowni i instalacji słonecznej. Wskazanie kryteriów środowiskowych i ekonomicznych zaproponowanego rozwiązania.	P01-15	MEK02 MEK03 MEK07

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 12.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 11.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 8.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem. Zaliczenie ustne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Kolokwium
Projekt/Seminarium	Oddanie i obrona projektu
Ocena końcowa	Ocena końcowa jest średnią ważoną ocen z wykładu 50% i projektu 50%

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: tak

1	B. Kuliński; D. Proszak-Miąsik; E. Rybak-Wilusz	Management of solid biomass in medium power boiler plants	2020
2	D. Proszak-Miąsik; S. Rabczak; E. Rybak-Wilusz	Ecological and financial effects of coal-fired boiler replacement with alternative fuels	2020
3	M. Cholewa; E. Rybak-Wilusz; P. Sawicka-Chudy; M. Sibiński; G. Wisz; R. Yavorskyi	Review of the development of copper oxides with titanium dioxide thin-film solar cells	2020
4	P. Kut; E. Rybak-Wilusz	Metody obliczania okapów	2020
5	P. Kut; E. Rybak-Wilusz; P. Sawicka-Chudy	Struktura wytwarzania energii z systemów fotowoltaicznych w Polsce	2019