Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S2)
specjalność: pozyskiwanie i konwersja biomasy na cele energetyczne
Sylabus przedmiotu Pozyskiwanie biogazu z biomasy pozarolniczej:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Odnawialne źródła energii | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Pozyskiwanie biogazu z biomasy pozarolniczej | ||
| Specjalność | pozyskiwanie i konwersja biomasy na cele energetyczne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Agroinżynierii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Tomasz Dobek <Tomasz.Dobek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Dariusz Błażejczak <Dariusz.Blazejczak@zut.edu.pl>, Jan Jurga <Jan.Jurga@zut.edu.pl>, Paweł Kołosowski <Pawel.Kolosowski@zut.edu.pl>, Marek Rynkiewicz <Marek.Rynkiewicz@zut.edu.pl>, Marek Śnieg <Marek.Snieg@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstawowych zagadnień dotyczących procesów fermentacyjnych oraz wykonywania podstawowych prac laboratoryjnych. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z technologią wytwarzania biogazu, jego właściwościami, uzdatnianiem, magazynowaniem i zastosowaniem, typami biogazowni oraz materiałami organicznymi wykorzystywanymi do produkcji biogazu i ich pozyskiwaniem. |
| C-2 | Umiejętność samodzielnego wyliczenia parametrów eksploatacyjnych instalacji biogazowej. |
| C-3 | Umiejętności przeprowadzania podstawowych analiz fizyko-chemicznych substratów z biomasy nierolniczej do produkcji biogazu. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Fermentacja metanowa w biogazowniach z substratów pochodzenia nierolniczego – wskaźniki technologiczne. Podział, właściwości i zasady doboru substratów pochodzenia nierolniczego. Podstawowe zagadnienia dotyczące badań laboratoryjnych z biomasy pozarolniczej (normy, sprzęt). Proces inwestycyjny. | 15 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Przygotowanie substratów biomasy nierolniczej. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH przed zakiszeniem substratu. Złożenie „eksperymentalnej” biogazowni na potrzeby ćwiczeń laboratoryjnych. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH po zakiszeniu substratu. Ocena organoleptyczna. Nastawienie substratów do fermentacji (wyliczenie proporcji). Prowadzenie oznaczeń ilości i jakości biogazu, normalizacja wyników badań. | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe definicje związane z produkcją biogazu z biomasy pozarolniczej. Rodzaje instalacji do wytwarzania biogazu. Fermentacja metanowa w procesie produkcji biogazu z biomasy pozarolniczej. Parametry środowiska i procesu fermentacji. Rodzaje substratów nierolniczych i ich dobór. Metody szacowania wydajności substratów i ich mieszanin. Oczyszczanie i wzbogacanie biogazu uzyskanego z biomasy pozarolniczej. Urządzenia towarzyszące i przekształcające biogaz na energię końcową. Przykładowe rozwiązania instalacji do produkcji biogazu z odpadów nierolniczych. Możliwości wykorzystania tego biogazu. | 20 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach audytoryjnych | 15 |
| A-A-2 | Rozwiązywanie kazusów | 2 |
| A-A-3 | Przygotowanie studenta do zaliczenia przedmiotu | 10 |
| 27 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w laboratoriach | 15 |
| A-L-2 | Studiowanie literatury przedmiotu | 6 |
| A-L-3 | Przygotowanie do sprawdzianów | 6 |
| 27 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 20 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury przedmiotu i przygotowanie do egzaminu | 14 |
| A-W-3 | Konsultacje | 3 |
| 37 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Prezentacje multimedialne zadanych temató połączone z dyskusją |
| M-2 | Wykonanie projektu |
| M-3 | ćwiczenia przedmiotowe dotyczące realizowanych projektów. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Test |
| S-3 | Ocena formująca: Ocena projektu |
| S-4 | Ocena formująca: Sprawdzian pisemny |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_W01 Posiada rozszerzoną wiedzę dotyczącą przebiegu procesów technologicznych oraz budowy, zasady działania i eksploatacji przemysłowych i doświadczalnych instalacji do produkcji biopaliw ciekłych i gazowych | OZE_2A_W08 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-A-1 | M-1, M-2, M-3 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_U01 Potrafi przeprowadzić i ocenić wybrany proces technologiczny, realizowany w instalacjach do wytwarzania biopaliw; | OZE_2A_U08 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-A-1 | M-1, M-2, M-3 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_K01 Absolwent krytycznie ocenia skutki działalności w obszarze OZE; | OZE_2A_K01 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-A-1 | M-1, M-2, M-3 | S-2, S-3 |
| OZE_2A_G04-pkb_K02 Jest świadomy znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych; | OZE_2A_K02 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_W01 Posiada rozszerzoną wiedzę dotyczącą przebiegu procesów technologicznych oraz budowy, zasady działania i eksploatacji przemysłowych i doświadczalnych instalacji do produkcji biopaliw ciekłych i gazowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada ograniczoną, podstawową wiedzę w odniesieniu do programu przedmiotu | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_U01 Potrafi przeprowadzić i ocenić wybrany proces technologiczny, realizowany w instalacjach do wytwarzania biopaliw; | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował podstawowe umiejętności wyszukiwania rożnic w technologiach pozyskiwania biogazu, interpretacji parametrów eksploatacyjnych, dobierania urządządzeń ciągu technologicznego, analizy etapów procesu inwestycyjnego praz wykorzystania wyników analiz fizyko-chemicznych substratów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_G04-pkb_K01 Absolwent krytycznie ocenia skutki działalności w obszarze OZE; | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował podstawową świadomość otwartości na nowe technologie i energetycznego wykorzystania materiałów organicznych do produkcji energii, kreatywności i postępowania zgodnie z wymogami formalnalnymi procesu inwestycyjnego, a także świadomości zasad pracy w laboratorium biogazu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| OZE_2A_G04-pkb_K02 Jest świadomy znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych; | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował podstawowe umiejętności wyszukiwania rożnic w technologiach pozyskiwania biogazu, interpretacji parametrów eksploatacyjnych, dobierania urządządzeń ciągu technologicznego, analizy etapów procesu inwestycyjnego praz wykorzystania wyników analiz fizyko-chemicznych substratów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Podkówka W. (red.), Biogaz rolniczy odnawialne źródło energii. Teoria i praktyczne zastosowanie., Powszechne Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa, 2012
- Węglarzy K., Podkówka W. (red.), Agrobiogazownia, Instytut Zootechniki Państwowy Instytut Badawczy, Grodziec Śląski, 2010
- Romaniuk W., Głaszczka A., Biskupska K., Analiza rozwiązań instalacji biogazowych dla gospodarstw rodzinnych i farmerskich, Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Falenty, 2012
- Cukrowski A., Mroczkowski P., Onisk-Popławska A., Wiśniewski G., Biogaz rolniczy- produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna, Warszawa, 2009, dostępny w formacie pdf
Literatura dodatkowa
- Jabłoński W., Wnuk J., Zarządzanie odnawialnymi źródłami energii. Aspekty ekonomiczno-techniczne., Oficyna Wydawnicza „Humanitas”, Sosnowiec, 2009
- Klugmann-Radziemska E., Odnawialne źródła energii przykłady obliczeniowe, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2013
- Cebula J., Wybrane metody oczyszczania biogazu rolniczego i wysypiskowego, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2012
- Cenian A., Gołaszewski J., Noch T., Energetyka – Biogaz. Wyniki badań, technologie, prawo i ekonomika w Rejonie Morza Bałtyckiego., Wydawnictwo Gdańska Szkoła Wyższa, Gdańsk, 2012
- Czasopismo, Czysta Energia, ABRYS Sp. z o.o.
- Czasopismo, Agroenergetyka, Apra
- Niemiecka Norma DIN 38 414 – S8
- Niemiecka Norma VDI 4630
- Czasopismo, Glob Energia - odnawialne źródła energii