Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Alternatywne źródła energii
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Małgorzata Zdunek
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Ochrona Środowiska
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1110-OS000-ISP-6305
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
wykład: 15h, ćwiczenia projektowe: 15h, przygotowanie projektów: 20h. Razem: 50h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
nie dotyczy
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:
nie
Literatura:
Lewandowski, Witold. Proekologiczne odnawialne źródła energii. Red. . Warszawa: Wydawnictwo WNT, 2013, 432 s. ISBN 978-83-7926-041-6 Lubośny, Zbigniew. Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym. Red. . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2016, 369 s. ISBN 978-83-01-18787-3 Frydrychowicz-Jastrzębska, Grażyna., and Wydawnictwa Komunikacji I Łączności. Wydawca. Energia Ze źródeł Odnawialnych I Jej Wykorzystanie. Wydanie 1. ed. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji I Łączności Sp. Z O.o., 2017. Smolec W.: Fototermiczna konwersja energii odnawialnej. PWN, Warszawa 2000. Sarniak, Mariusz. Systemy fotowoltaiczne. Red. . : Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2020, 160 s. ISBN 978-83-8156-059-7 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. 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:
https://moodle.usos.pw.edu.pl/course/view.php?id=1489
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01
Ma ogólną wiedzę o alternatywnych źródłach energii, aspektach technicznych, ekologicznych i ekonomicznych ich wykorzystania - sprawdzian testowy
Weryfikacja: sprawdzian pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01
Potrafi wykonać obliczenia związane z wyborem lokalizacji, szacowaniem potencjału i opłacalności przykładowych instalacji energetyki odnawialnej
Weryfikacja: ocena i obrona projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01
Potrafi wykonać opracowanie projektowe,wykorzystując najnowsze elementy wiedzy i przedstawić wnioski w sposób zrozumiały dla odbiorcy nie posiadającego przygotowania technicznego
Weryfikacja: ocena i obrona projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K08, K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka K02
Posiada umiejętność pracy w zespole i odpowiedzialności za wykonywane zadania
Weryfikacja: ocena i obrona projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: