Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S1)

Sylabus przedmiotu Energetyka wiatrowa 2 – budowa i eksploatacja turbin wiatrowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Odnawialne źródła energii
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Energetyka wiatrowa 2 – budowa i eksploatacja turbin wiatrowych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Odnawialnych Źródeł Energii
Nauczyciel odpowiedzialny Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 15 1,20,60zaliczenie
laboratoriaL4 10 0,80,40zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Student posiada wiedzę z fizyki, matematyki i informatyki na poziomie szkoły wyższej.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami budowy, charakterystyk i eksploatacji turbin wiatrowych ze szczególnym uwzględnieniem turbin o pionowej osi obrotu.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza numeryczna profili aerodynamicznych turbin wiatrowych VAWT.2
T-L-2Optymalizacja kształtu łopat turbin wiatrowych.2
T-L-3Wydruk i testy modeli turbin wiatrowych VAWT.5
T-L-4Pisemne zaliczenie formy zajęć.1
10
wykłady
T-W-1Rodzaje turbin wiatrowych, klasyfikacja turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.2
T-W-2Parametry turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.2
T-W-3Podstawy projektowania powierzchni aerodynamicznych turbin VAWT.2
T-W-4Analiza numeryczna działania turbin VAWT.2
T-W-5Wykorzystanie szybkiego prototypowania w procesie projektowania i optymalizacji turbiny VAWT.4
T-W-6Parametry eksploatacyjne, generatory, sterowanie i konserwacja turbin VAWT2
T-W-7Pisemne zaliczenie formy zajęć.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach10
A-L-2Przygotowanie do zajęć i zaliczenia8
A-L-3Konsultacje2
20
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia13
A-W-3Konsultacje2
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie formy zajęć.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C12a_W01
Student posiada wiedzę pozwalającą przedstawić i omówić podstawowe sposoby wykorzystania energii wiatru oraz możliwości i celowość użycia siłowni wiatrowych w określonych warunkach. Potrafi określić znaczenie wykorzystania energii wiatru w kontekscie narastających problemów energetycznych i środowiskowych oraz omówić siłownie wiatrowe.
OZE_1A_W12C-1T-W-4, T-W-5, T-L-3, T-W-2, T-L-1, T-W-3, T-L-2, T-W-1M-2, M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C12a_U01
Student potrafi wykonać obliczenia, zna zasadę działania elektrowni wiatrowej, potrafi zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru.
OZE_1A_U14C-1T-W-3, T-W-6, T-L-2, T-W-5, T-W-1, T-L-3, T-W-4, T-L-1, T-W-2M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C12a_K01
Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności na dalszych etapach kształcenia oraz w przyszłej pracy zawodowej.
OZE_1A_K01C-1T-W-3, T-W-1, T-L-2, T-L-1, T-L-3, T-W-6, T-W-5, T-W-4, T-W-2M-1, M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C12a_W01
Student posiada wiedzę pozwalającą przedstawić i omówić podstawowe sposoby wykorzystania energii wiatru oraz możliwości i celowość użycia siłowni wiatrowych w określonych warunkach. Potrafi określić znaczenie wykorzystania energii wiatru w kontekscie narastających problemów energetycznych i środowiskowych oraz omówić siłownie wiatrowe.
2,0
3,0W stopniu podstawowym definiuje pojęcia związane z energetyką wiatrową.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C12a_U01
Student potrafi wykonać obliczenia, zna zasadę działania elektrowni wiatrowej, potrafi zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru.
2,0
3,0W stopniu podstawowym student potrafi przeanalizować budowę i parametry turbiny wiatrowej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C12a_K01
Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności na dalszych etapach kształcenia oraz w przyszłej pracy zawodowej.
2,0
3,0W stopniu podstawowym student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytej umiejętności.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Witold M. Lewandowski, Proekologiczne odnawialne źródła energii., WNT, Warszawa, 2014, 4, ISBN: 978-83-63623-57-9
  2. Tadeusz Chmielniak, Technologie energetyczne, Wydawnictwo Naukowe PWN, W-wa, 2021, 2, ISBN: 978-83-01-21610-8
  3. Ryszard Tytko, Urządzenia i systemy energetyki odnawialnej., Eco Investment, Gdynia, 2021, 14, ISBN: 978-83-8111-205-5

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza numeryczna profili aerodynamicznych turbin wiatrowych VAWT.2
T-L-2Optymalizacja kształtu łopat turbin wiatrowych.2
T-L-3Wydruk i testy modeli turbin wiatrowych VAWT.5
T-L-4Pisemne zaliczenie formy zajęć.1
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Rodzaje turbin wiatrowych, klasyfikacja turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.2
T-W-2Parametry turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.2
T-W-3Podstawy projektowania powierzchni aerodynamicznych turbin VAWT.2
T-W-4Analiza numeryczna działania turbin VAWT.2
T-W-5Wykorzystanie szybkiego prototypowania w procesie projektowania i optymalizacji turbiny VAWT.4
T-W-6Parametry eksploatacyjne, generatory, sterowanie i konserwacja turbin VAWT2
T-W-7Pisemne zaliczenie formy zajęć.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach10
A-L-2Przygotowanie do zajęć i zaliczenia8
A-L-3Konsultacje2
20
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie do zaliczenia13
A-W-3Konsultacje2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C12a_W01Student posiada wiedzę pozwalającą przedstawić i omówić podstawowe sposoby wykorzystania energii wiatru oraz możliwości i celowość użycia siłowni wiatrowych w określonych warunkach. Potrafi określić znaczenie wykorzystania energii wiatru w kontekscie narastających problemów energetycznych i środowiskowych oraz omówić siłownie wiatrowe.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_W12ma wiedzę w zakresie zastosowania abiotycznych źródeł energii odnawialnej, obejmującą wykorzystanie energii słonecznej, wodnej, wiatrowej i geotermalnej, przydatną między innymi do: 1) wykorzystania energii słonecznej w procesach grzewczych i zasilania energią elektryczną, 2) rozumienia zasady działania i charakterystyk turbin wiatrowych w celu ich właściwego stosowania, 3) oceny efektywności techniczno-ekonomicznej zastosowania pomp ciepła, 4) technicznej oceny lokalizacji małej elektrowni wodnej, doboru urządzeń i prognozowania jej efektywności;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami budowy, charakterystyk i eksploatacji turbin wiatrowych ze szczególnym uwzględnieniem turbin o pionowej osi obrotu.
Treści programoweT-W-4Analiza numeryczna działania turbin VAWT.
T-W-5Wykorzystanie szybkiego prototypowania w procesie projektowania i optymalizacji turbiny VAWT.
T-L-3Wydruk i testy modeli turbin wiatrowych VAWT.
T-W-2Parametry turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
T-L-1Analiza numeryczna profili aerodynamicznych turbin wiatrowych VAWT.
T-W-3Podstawy projektowania powierzchni aerodynamicznych turbin VAWT.
T-L-2Optymalizacja kształtu łopat turbin wiatrowych.
T-W-1Rodzaje turbin wiatrowych, klasyfikacja turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne.
M-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie formy zajęć.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym definiuje pojęcia związane z energetyką wiatrową.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C12a_U01Student potrafi wykonać obliczenia, zna zasadę działania elektrowni wiatrowej, potrafi zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_U14orientuje się w możliwościach zastosowania abiotycznych źródeł energii odnawialnej i potrafi nadzorować systemy pozyskiwania energii słonecznej, wiatrowej, wodnej i geotermalnej, a także opracować proste takie systemy;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami budowy, charakterystyk i eksploatacji turbin wiatrowych ze szczególnym uwzględnieniem turbin o pionowej osi obrotu.
Treści programoweT-W-3Podstawy projektowania powierzchni aerodynamicznych turbin VAWT.
T-W-6Parametry eksploatacyjne, generatory, sterowanie i konserwacja turbin VAWT
T-L-2Optymalizacja kształtu łopat turbin wiatrowych.
T-W-5Wykorzystanie szybkiego prototypowania w procesie projektowania i optymalizacji turbiny VAWT.
T-W-1Rodzaje turbin wiatrowych, klasyfikacja turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
T-L-3Wydruk i testy modeli turbin wiatrowych VAWT.
T-W-4Analiza numeryczna działania turbin VAWT.
T-L-1Analiza numeryczna profili aerodynamicznych turbin wiatrowych VAWT.
T-W-2Parametry turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie formy zajęć.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym student potrafi przeanalizować budowę i parametry turbiny wiatrowej.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C12a_K01Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności na dalszych etapach kształcenia oraz w przyszłej pracy zawodowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_K01ma świadomość znaczenia energii dla społeczeństwa;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zagadnieniami budowy, charakterystyk i eksploatacji turbin wiatrowych ze szczególnym uwzględnieniem turbin o pionowej osi obrotu.
Treści programoweT-W-3Podstawy projektowania powierzchni aerodynamicznych turbin VAWT.
T-W-1Rodzaje turbin wiatrowych, klasyfikacja turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
T-L-2Optymalizacja kształtu łopat turbin wiatrowych.
T-L-1Analiza numeryczna profili aerodynamicznych turbin wiatrowych VAWT.
T-L-3Wydruk i testy modeli turbin wiatrowych VAWT.
T-W-6Parametry eksploatacyjne, generatory, sterowanie i konserwacja turbin VAWT
T-W-5Wykorzystanie szybkiego prototypowania w procesie projektowania i optymalizacji turbiny VAWT.
T-W-4Analiza numeryczna działania turbin VAWT.
T-W-2Parametry turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie formy zajęć.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytej umiejętności.
3,5
4,0
4,5
5,0