- Nazwa przedmiotu:
- Alternatywne źródła energii
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Lech Łobocki
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Ochrona Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Meteorologia (sem. 2), Klimatologia (sem. 3) Procesy przenoszenia masy i energii (sem. 5)
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Wprowadzenie studentów w problematykę alternatywnych źródeł energii, zaznajomienie z podstawami technologii, uwarunkowaniami, aspektami ekologicznymi i ekonomicznymi. Celem ćwiczeń jest opanowanie umiejętności wykonywania podstawowych szacunków i obliczeń związanych z procesem projektowania, oraz ilustracja wykładu na wybranych przykładach.
- Treści kształcenia:
- Prognozy, scenariusze i programy rozwoju energetyki w Polsce, Europie i na świecie. Klasyfikacja źródeł energii. Charakterystyka zasobów. Aspekty ekologiczne procesów wytwarzania energii. Korzyści i straty ekologiczne. Aspekty ekonomiczne.
Energetyka wiatrowa. Charakterystyki elektrowni wiatrowych. Zasoby wiatru. Lokalizacja elektrowni wiatrowych. Aspekty ekonomiczne i ekologiczne energetyki wiatrowej.
Energetyka słoneczna. Podstawy fizyczne, meteorologiczne i klimatologiczne. Podstawowe zależności fotometryczne, promieniowanie bezpośrednie, odbite i rozproszone. Kolektory nisko- i wysoko- temperaturowe, elektrownie słoneczne. Zasady obliczania mocy, sum dziennych i miesięcznych promieniowania na płaszczyźnie kolektora. Charakterystyki rozwiązań technicznych.
Ogniwa fotowoltaiczne. Zasada działania, rodzaje i charakterystyka ogniw poszczególnych typów. Aspekty ekonomiczne i ekologiczne energetyki słonecznej.
Energetyka wodna. Zasoby energii wodnej w Polsce na tle zasobów światowych.
Aspekty ekonomiczne i ekologiczne energetyki wodnej.
Energia geotermalna. Zasoby energii geotermalnej i możliwości jej wykorzystywania. Pompy ciepła. Aspekty ekonomiczne i ekologiczne.
Energia biomasy. Energia ze spalania odpadów i paliw z odpadów. Wykorzystanie drewna, słomy, odchodów zwierzęcych. Wierzba energetyczna. Biopaliwa. Biogaz ze składowisk na których składowane są odpady ulegające biodegradacji i instalacji do prowadzenia fermentacji odpadów. Aspekty ekonomiczne i ekologiczne.
Niekonwencjonalne źródła energii. Wodór jako paliwo. Ogniwa paliwowe. Magazynowanie energii.
Omówienie zasad i zakresu projektu. Wydanie zadań projektowych, omówienie podstaw projektowania.
Energetyka wiatrowa: Wykonanie wybranych elementów studium lokalizacyjnego elektrowni wiatrowej.
Energetyka słoneczna: Obliczanie mocy, sum dziennych i miesięcznych promieniowania na płaszczyźnie kolektora.
Wykonanie wybranych elementów projektów i opracowań dotyczących uzyskiwania energii z biomasy, wytwarzania
i użytkowania biopaliw i biogazu.
Obrony projektów i zaliczenie ćwiczeń
- Metody oceny:
- Jeśli obie oceny cząstkowe są przynajmniej dostateczne, wówczas
ocena końcowa = ocena z ćwiczeń * 0.4 + ocena z wykładu * 0.6,
W przeciwnym wypadku ocena końcowa jest niedostateczna.
- Egzamin:
- Literatura:
- Smolec W.: Fototermiczna konwersja energii odnawialnej. PWN, Warszawa 2000.
Petersen E., N.G. Mortensen, L. Landberg, J. Højstrup, H.P. Frank, 1997: Wind Power Meteorology, Risø I-1206-EN.
Raziemska E: Odnawialne źródła energii – przykłady obliczeń, OWPG, Gdańsk 2006.
Rubik M., J. Nowicki, A. Chmielowski, S. Pykacz, L. Furtak: Centralne ogrzewanie, ciepła i zimna woda oraz instalacje gazowe w domach jednorodzinnych. INSTAL TIB 2000.
Lewandowski W. M: Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa 2007.
Jastrzębska G: Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, WNT, Warszawa 2007.
„Poradnik gospodarowania odpadami”, pod redakcją dr. hab. inż. Krzysztofa Skalmowskiego, Wyd. Verlag Dashofer, Warszawa 1998-2007 r.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- Ma ogólną wiedzę o alternatywnych źródłach energii, aspektach technicznych, ekologicznych i ekonomicznych ich wykorzystania - sprawdzian testowy
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- Potrafi wykonać obliczenia związane z wyborem lokalizacji, szacowaniem potencjału i opłacalności przykładowych instalacji energetyki odnawialnej - ocena i obrona projektu
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01
- Potrafi wykonać opracowanie projektowe,wykorzystując najnowsze elementy wiedzy i przedstawić wnioski w sposób zrozumiały dla odbiorcy nie posiadającego przygotowania technicznego
Weryfikacja:
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe: