- Nazwa przedmiotu:
- Współczesne Metody Akumulacji Energii
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Maciej Jaworski
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Energetyka
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- ML.NS732
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2016/2017
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 30 - udział w wykładach.
2) Praca własna studenta - 25 godz., w tym:
a) przygotowanie prezentacji na zadany temat - 15 godz.,
b) przygotowanie do kolokwiów - 10 godz.
.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,2 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych - 30 - udział w wykładach.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0,6 punktu ECTS - przygotowanie prezentacji na zadany temat - 15 godz
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Przedmioty prerekwizyty: "Termodynamika I", "Wymiana Ciepła I", "Odnawialne Źródła Energii".
- Limit liczby studentów:
-
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z różnymi technikami magazynowania energii. Przedstawienie szczegółowych właściwości poszczególnych technologii magazynowania energii w kontekście formy gromadzonej energii, jej źródła, celu realizacji tego procesu (ogólnie ze względu na miejsce modułu akumulacji energii w systemie energetycznym).
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie: wpływ magazynowania energii na efektywność procesów konwersji energii od źródła do odbiorcy. Miejsce magazynu energii w różnych systemach energetycznych. Klasyfikacja technik magazynowania energii. Magazynowanie ciepła. Magazynowanie długoterminowe (UTES), magazynowanie w cyklu dobowym i godzinowym (krótkoterminowe). Magazynowanie z wykorzystaniem ciepa właściwego oraz materiałów zmiennofazowych PCM. Zastosowanie materiałów zmiennofazowych w budownictwie. Zastosowania specjalne materiałów PCM (stabilizacja temperatury). Magazynowanie ciepła z wykorzystaniem reakcji chemicznych i procesów sorpcyjnych. Magazynowanie energii w postaci energii mechanicznej: elektrownie szczytowo-pompowe, sprężone powietrze, koła zamachowe (CAES). Magazynowanie energii w procesach elektrochemicznych i elektromagnetycznych (baterie, akumulatory, superkondensatory, nadprzewodzące obwody elektromagnetyczne). Produkcja i magazynowanie wodoru. Ogniwa paliwowe.
- Metody oceny:
- 2 kolokwia (80%), prezentacja na zadany temat (20%).
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1) R.Domański: Magazynowanie energii. WNT, Warszawa 1990.
2) Czasopisma naukowe dostępne na stronie www.bg.pw.edu.pl (Biblioteka Główna PW).
3) Materiały przygotowane przez wykładowcę udostępniane na stronie www.itc.pw.edu.pl.
- Witryna www przedmiotu:
- www.itc.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ML.NS732_W01
- Rozumie rolę akumulacji energii w złożonych systemach energetycznych oraz wpływ akumulacji energii na efektywność gospodarowanie zasobami energii.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W10, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W05
- Efekt ML.NS732_W02
- Zna techniki magazynowania energii oraz ich zastosowania w zależności od postaci magazynowanej energii, rodzaju źródła oraz potrzeb u odbiorcy.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W12, E1_W18
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07
- Efekt ML.NS732_W03
- Posiada wiedzę na temat metod akumulacji ciepła w różnych cyklach (krótko- i długoterminowe) jak również z wykorzystaniem materiałów akumulacyjnych o różnych właściwościach (w tym materiałów PCM).
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W11, E1_W18
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07
- Efekt ML.NS732_W04
- Rozumie istotę akumulacji energii elektrycznej z wykorzystaniem energii mechanicznej w elektrowniach szczytowo-pompowych, elektrowniach z magazynem sprężonego powietrza (CAES) oraz z kołami zamachowymi.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
- Efekt ML.NS732_W05
- Posiada wiedzę na temat zasad działania akumulatorów elektrycznych różnych typów oraz ich parametry istotne z punktu widzenia oceny efektywności akumulacji energii. Zna zasadę działania superkondensatorów i nadprzewodzących obwodów elektromagnetycznych.
Weryfikacja: Kolokwium 2.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W23
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W05
- Efekt ML.NS732_W06
- Rozumie zasadę akumulacji energii w procesach produkcji i magazynowania wodoru. Zna zasadę działania ogniw paliwowych.
Weryfikacja: Kolokwium 2.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W23, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W05, T1A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ML.NS732_U01
- Potrafi dobrać odpowiednią technologię magazynowania energii do określonego systemu energetycznego (źródło-odbiorca).
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U28
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U16
- Efekt ML.NS732_U02
- Potrafi wykonać wstępny projekt magazynu ciepła - dobór materiału akumulującego (PCM), ogólne obliczenia bilansowe.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U01, E1_U23
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U09, T1A_U14
- Efekt ML.NS732_U03
- Na podstawie literatury fachowej (publikacje w czasopismach naukowych) potrafi przygotować syntetyczną prezentację na zadany temat z zakresu metod i zastosowań akumulacji energii.
Weryfikacja: Praca własna - prezentacja na zadany temat.
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U03, E1_U04, E1_U05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05