Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S2)
specjalność: systemy wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych
Sylabus przedmiotu Biomasa jako surowiec energetyczny:
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 | Biomasa jako surowiec energetyczny | ||
| Specjalność | pozyskiwanie i konwersja biomasy na cele energetyczne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Agroinżynierii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marek Bury <Marek.Bury@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Marek Bury <Marek.Bury@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Biologia roslin energetycznych, uprawa roślin energetycznych. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student nabywa wiedzy w zakresie technologii produkcji biomasy, jej pozyskiwania i możliwości jej wykorzystania jako źródła energii odnawialnej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Wiadomości wprowadzające. Definicje pojęć rolniczych i energetycznych, porównanie wartości opałowej różnych rodzajów biomasy i konwencjonalnych nośników energii. Podział roślin uprawnych (botaniczny, rolniczy) wykorzystywanych do produkcji biomasy na cele energetyczne. Ziemniak, topinambur, burak cukrowy, zboża (sorgo, kukurydza, triticale, zboża podstawowe) i pseudozboża jako surowce do produkcji bioetanolu: skład chemiczny i kierunki użytkowania, wartość energetyczna plonu. Omówienie danych projektowych do opracowania technologii uprawy. Rzepak, lnianka, słonecznik, soja i inne rośliny oleiste jako surowce do produkcji biodiesla: skład chemiczny i kierunki użytkowania, wartość energetyczna plonu. Omówienie danych projektowych do opracowania technologii uprawy. Wieloletnie rośliny energetyczne (wierzba wiciowa, topola, brzoza, robinia, Pawlownia, ślazowiec pensylwański. róża wielokwiatowa. trawy wieloletnie: Miskant olbrzymi, Spartina preriowa, Lasecznica (Arundo) trzcinowate, Palczatka Gerarda i in. - znaczenie gospodarcze i możliwości wykorzystania jako biomasy opałowej. Surowce do produkcji biogazu rolniczego, wydajność i zawartość metanu. Charakterystyka właściwości biomasy energetycznej z drewna. | 15 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Ocena laboratoryjna ziarna zbóż jako surowca do produkcji bioetanolu i do bezpośredniego spalania w kotłach: ocena organoleptyczna, masa nasypowa, ciężar hektolitra, masa 1000 ziaren, skład chemiczny (porównanie). Ocena słomy zbóż, rzepaku, kukurydzy, lnu jako substratu do spalania w kotłach: masa, objętość, metr przestrzenny, itp. Ocena zielonki roślin do produkcji biogazu: omówienie parametrów masy roslinnej żyta KCR, kukurydzy, mieszanek traw, itd., rozdrobnienie masy i przygotowanie do zakiszania, przykładowe kiszenie w zbiornikach. Ocena produktów z biomasy drzew i krzewów energetycznych (wierzby, topoli, robinii, brzozy, itp.): zrębki, trociny, drzewa kawałkowe, korki, brykiety, pelety, masa, objętość, metr przestrzenny, masa usypowa. Ocena produktów z biomasy wieloletnich gatunków roślin energetycznych (ślazowiec, miskant, spartina preriowa, rdest ostrokończysty): organoleptyczna, masa, objetość. | 10 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Charakterystyka biomasy. Zasoby energetyczne biomasy rolniczej w Polsce i ich rozmieszczenie. Produkcja, zapotrzebowanie i wykorzystanie biomasy: biomasa do produkcji bioetanolu (biometanolu, butanolu), biodiesla, biogazu, syngazu i biomasy opałowej. Rośliny dedykowane do celów energetycznych (jednoroczne i wieloletnie), charakterystyka botaniczna, ich pochodzenie i znaczenie, wymagania siedliskowe i klimatyczne, technologia uprawy oraz wielkośc plony w zależności od czynników przyrodniczych. Potencjalna wydajność energii i efektywność energetyczna. Znaczenie i wykorzystanie odpadów z produkcji biomasy - możliwości energetycznego wykorzystania słomy. Biomasa leśna, pozyskiwanie drewna. Szacunkowy plon i jego charakterystyka. | 20 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestniczenie w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Studiowanie literatury przedmiotu | 15 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Aktywne uczestnictwo w zajęciach | 10 |
| A-L-2 | Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń | 10 |
| A-L-3 | Opracowanie wyników i przygotowanie sprawozdania | 10 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestniczenie w zajęciach | 20 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury przedmiotu | 10 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca / wykład informacyjny |
| M-2 | Metoda praktyczna / pokaz / ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Podsumowujący Zaliczenie pisemne w formie konspektu dot. uprawy wybranego gatunku na cele energetyczne |
| S-2 | Ocena formująca: Ciągła ocena pracy w grupie |
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_C03_W01 ma szeroką wiedzę dotyczącą wymagań uprawowych roślin energetycznych; | OZE_2A_W06 | — | — | C-1 | T-W-1, T-A-1 | M-1, M-2 | S-2, S-1 |
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_C03_U01 potrafi zaplanować uprawę roślin energetycznych; | OZE_2A_U06 | — | — | C-1 | T-W-1, T-A-1 | M-1, M-2 | S-2, S-1 |
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_C03_K01 jest świadomy znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych; | OZE_2A_K02 | — | — | C-1 | T-W-1, T-A-1 | M-1, M-2 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_C03_W01 ma szeroką wiedzę dotyczącą wymagań uprawowych roślin energetycznych; | 2,0 | |
| 3,0 | Ma podstawową wiedzę o biomasie jako surowcu energetycznym | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_C03_U01 potrafi zaplanować uprawę roślin energetycznych; | 2,0 | |
| 3,0 | Potrafi samodzielnie zaplanować uprawę roślin energetycznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_2A_C03_K01 jest świadomy znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych; | 2,0 | |
| 3,0 | Ogólnie interesuje się biomasą jako źródłem energii odnawialnej | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Gradziuk P., Grzybek A., Kowalczyk K., Kościk B., Biopaliwa (ss. 160), Wieś Jutra, Warszawa, 2003
- Szczukowski S., Tworkowski J., Stolarski M., Kwiatkowski J., Krzyżaniak M., Lajszner W., Graban Ł., Wieloletnie uprawy energetyczne, Wyd. Multico, Warszawa, 2012
- Bocian P., Golec T., Rakowski J., Nowoczesne technologie pozyskiwania i energetycznego wykorzystania biomasy., BIOB, Warszawa, 2010, ss. 463
- Borkowska H., Styk B., Ślazowiec pensylwański, AR Lublin, Lublin, 1997, ss. 68
Literatura dodatkowa
- (red. A. Kotecki): Buzar M., Galek R., Góra J., Grzyś E., Hurej M., Kotecki A., Kozak M., Piszcz U., Pląskowska E., Pusz W., Sawicka-Sienkiewicz E., Spiak Z., Szlachta J., Twardowski J., Zalewski D., Zbroszczyk T., Zdrojewski Z., Uprawa miskanta olbrzymiego. Energetyczne i pozaenergetyczne możliwości wykorzystania słomy., Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Wrocław, 2010, Monografia pod. red. A. Koteckiego, ss. 186
- Stolarski M. J., Agrotechniczne i ekonomiczne aspekty produkcji biomasy wierzby krzewiastej (Salix spp.) jako surowca energetycznego., Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego, Olsztyn, 2009, ss. 145