logo
Karta przedmiotu
logo

Odnawialne źródła energii i technologie energooszczędne

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Chemiczny

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria chemiczna i procesowa

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Inżynieria produktu i procesów proekologicznych, Przetwórstwo tworzyw polimerowych , Technologie wodorowe

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej

Kod zajęć: 2686

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Inżynieria produktu i procesów proekologicznych

Układ zajęć w planie studiów: sem: 7 / W30 P15 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr inż. Roman Bochenek

Terminy konsultacji koordynatora: W terminach podanych w harmonogr. pracy jednostki (https://rbochenek.v.prz.edu.

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr hab. inż. prof. PRz Przemysław Sanecki

Terminy konsultacji koordynatora: W terminach podanych w harmonogr. pracy jednostki (https://psanecki.v.prz.edu).

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zdobycie przez studentów wiedzy, umiejętności i kompetencji w dziedzinie odnawialnych źródeł energii oraz energooszczędnych technologii przemysłowych.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł obejmuje 30 godzin wykładu i 15 godzin zajęć praktycznych w laboratorium komputerowym

Materiały dydaktyczne: Filmy doyyczące problemów wydobycia gazu łupkowego (trzy)

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 W.M. Lewandowski Proekologiczne odnawialne źródła energii WNT. 2007
2 J. Zimny, M. Struś, P. Lech, S. Bielik Wytwarzanie energii elektrycznej z zasobów geotermalnych Polski Wydawca Polska Geotermalna Asocjacja , Kraków Wrocław. 2014
3 J. Sokołowski, J. Zimny, R.H. Kozłowski Polska XXI wieku, Nowa wizja i strategia rozwoju Fundacja "Pomoc Rodzinie", Łomianki. 2005
4 J. Zimny, M. Struś, S. Bielik Wybrane problemy energetyki zasobów odnawialnych. Materiały naukowe XXII Ogólnopolskiego Forum Odnawialnych Zasobów, Źródeł i Technologii Energetycznych "Ekoenergetyka 2015 - Kraków". AGH Kraków, Kraków-Wrocław . 2015

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na 7 semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z termodynamiki i inżynierii procesowej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność prowadzenia prostych obliczeń procesowych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Świadomość konieczności pracy indywidualnej i pracy w zespołach 2-3 osobowych

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 wiedzę na temat możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii - wiatrowej, słonecznej, wodnej, biomasy wykład zaliczenie cz. pisemna K_U10++
K_U19++
P6S_UU
P6S_UW
02 Ma wiedzę na temat metod minimalizacji zużycia energii i racjonalnego wyboru zrównoważonych źródeł czynników energetycznych niezbędnych do realizacji procesów technologicznych wykład zaliczenie cz. pisemna K_W08+
P6S_WG
03 Potrafi dokonać oceny ekonomicznej kosztów eksploatacyjnych związanych ze zużyciem surowców energetycznych w procesach przemysłowych laboratorium raport pisemny K_U06+++
P6S_UW
04 Ma wiedzę na temat podstaw fizycznych i rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń do pozyskiwania energii odnawialnej wykład zaliczenie cz. pisemna K_U11+
K_K01+
P6S_KK
P6S_UW
05 Potrafi wykonać uproszczony audyt energetyczny instalacji przemysłowej i zaproponować minimalizację zużycia energii, a także wykorzystanie odnawialnych źródeł energii laboratorium raport pisemny K_U08++
K_U12++
P6S_UW

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
7 TK01 BIOMASA, BIOGAZ, BIOPALIWA • Potencjał energetyczny biomasy. Energetyczne wykorzystanie biomasy. Spalanie biomasy, chemia procesu spalania. Możliwe skale procesu spalania. Uprawy energetyczne. Połączenie upraw energetycznych i oczyszczalni ścieków. Drewno i słoma jako surowiec energetyczny. • Główne źródła pozyskiwania biogazu i ich zagospodarowanie: oczyszczalnie ścieków, wysypiska śmieci, gospodarstwa rolne. Możliwe skale procesu wytwarzania biogazu. Wady i zalety produkcji energii z biogazu. • Charakterystyka i przegląd aktualnie stosowanych paliw do silników spalinowych. • Problem samowystarczalności energetycznej rolnictwa. • Synteza biopaliw. Substraty, produkty, produkty uboczne i odpady w procesie technologicznym. • Ustawa o biopaliwach. ENERGETYKA SŁONECZNA –WYKORZYSTANIE TERMICZNE • wykorzystanie energii cieplnej promieniowania słonecznego • kolektory słoneczne – podstawy teoretyczne, budowa, projektowanie, • pasywne systemy wykorzystania energii słonecznej, • metody magazynowania energii cieplnej, • pompy ciepła i ich zastosowanie do pozyskiwania energii promieniowania słonecznego. ENERGETYKA SŁONECZNA –WYKORZYSTANIE FOTOWOLTAICZNE Fotowoltaika. Rodzaje, Ekonomia. Zastosowanie. ENERGETYKA WODOROWA • wodór jako paliwo • magazynowanie wodoru • ogniwa paliwowe ENERGETYKA GEOTERMALNA • charakterystyka źródeł geotermalnych, • sposoby wykorzystania energii geotermalnej, • polskie zasoby geotermalne. • instalacje geotermalne eksploatowane w Polsce ENERGETYKA WODNA • duże elektrownie wodne, • mała energetyka wodna, • elektrownie oceaniczne. ENERGETYKA WIATROWA • charakterystyka energii wiatru, • przegląd konstrukcji turbin wiatrowych, • rozwój energetyki wiatrowej w Polsce i na świecie. RACJONALIZACJA WYKORZYSTANIA ENERGII • technologie energooszczędne w przemyśle chemicznym, • minimalizacja zużycia energii przez integrację procesów, • wykorzystanie ciepła odpadowego, • auduting energetyczny obiektów przemysłowych. • ciepło niskotemperaturowe pompy cieplne, transformatory ciepła, system OTEC GAZ ZIEMNY Gaz ziemny a biogaz. Charakterystyka ekologiczna gazu ziemnego. PORÓWNANIE ENERGETYKI ODNAWIALNEJ I KONWENCJONALNEJ Energetyka jądrowa (odpady promieniotwórcze, ekonomia procesu) Przyszłość polskiej energetyki. Porównanie tradycyjnych i odnawialnych źródeł energii. Znaczenie nauki w strategii rozwoju Polski. Era słoneczna i energetyka wodorowa. Modele energetyki. Ekonomia skali. Miękkie i twarde technologie. Awarie energetyczne. Decentralizacja źródeł energii. W01-30, P01-15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7) Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 4.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 12.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 7) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 1.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 7) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Pozytywna ocena z kolokwium zaliczeniowego. 0-50% pkt - 2,0, 50-60% pkt. - 3,0, 60-70% pkt. 3,5t, 70-80% pkt - 4,0, 80-90% pkt. - 4,5, 90-100% pkt - 5,0
Projekt/Seminarium Warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie wszystkich ćwiczeń praktycznych, zaliczenie wszystkich sprawozdań z wykonania ćwiczeń praktycznych oraz uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium. Kolokwium zaliczeniowe zorganizowane jest dla całego roku w tym samym terminie. Warunkiem jego zaliczenia jest uzyskanie 50% punktów. W przypadku niezaliczenia kolokwium pisemnego w I turze, ocena końcowa jest średnią arytmetyczną wszystkich kolejnych terminów.
Ocena końcowa Ocena końcowa (K): K = 0,5wW + 0,5wL; gdzie: W, L oznacza odpowiednio pozytywną ocenę z wykładu, laboratorium w - współczynnik uwzględniający termin zaliczenia lub egzaminu, w = 1,0 pierwszy termin, w = 0,9 drugi termin, w = 0,8 trzeci termin.

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