Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (N1)

Sylabus przedmiotu Energetyka wiatrowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Odnawialne źródła energii
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Energetyka wiatrowa
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Fizyki i Agrofizyki
Nauczyciel odpowiedzialny Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Romualda Bejger <Romualda.Bejger@zut.edu.pl>, Aleksander Brzóstowicz <Aleksander.Brzostowicz@zut.edu.pl>, Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl>, Renata Matuszak-Slamani <Renata.Matuszak@zut.edu.pl>, Lilla Mielnik <Lilla.Mielnik@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 12 1,00,50egzamin
ćwiczenia audytoryjneA3 6 1,00,25zaliczenie
projektyP3 6 1,00,25zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw fizyki i termodynamiki, wymiany ciepła oraz matematyki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z tematyką możliwości wykorzystania niekonwencjonalnego źródła energii jakim jest wiatr.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Zapoznanie się z podstawową metodyką liczenia parametrów związanych z energetyką wiatrową.10
10
projekty
T-P-1Wykonanie projektu wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie się z podstawową metodyką liczenia.10
10
wykłady
T-W-1Atmosfera. Prędkość wiatru i jej pomiar, zmienność i średnioroczna prędkość wiatru, strefy wiatru w Polsce.2
T-W-2Wiatr jako źródło energii, audyt wietrzności.1
T-W-3Moc idealnej turbiny wiatrowej, rodzaje turbin.2
T-W-4Układ pracy elektrowni wiatrowych, akumulacja energii elektrycznej, wskaźniki ekonomiczne i zagadnienia ekologiczne związane z siłowniami wiatrowymi.2
T-W-5Wskaźniki ekonomiczne inwestycji; Podstawy prawne; Zagadnienia ekologiczne2
T-W-6Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej.3
12

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-A-2Przygotowywanie się do zajęć ćwiczeniowych.10
A-A-3Studiowanie literatury przedmiotu.10
30
projekty
A-P-1Udział w zajęciach.10
A-P-2Samokształcenie, wykonanie projektu20
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach20
A-W-2Samokształcenie - uzupełnianie wiedzy5
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia5
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Metody praktyczne: wykonanie projektu.
M-3Metody praktyczne: ćwiczenia audytoryjne (rozwiązywanie zagadnień).

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne.
S-2Ocena formująca: Projekt: Ocenie podlega: układ pracy tj. struktura, podział treści, kolejność rozdziałów, zawartość merytoryczna, styl, poprawność językowa, dobór, wykorzystanie i cytowanie literatury, cytowanie wzorów
S-3Ocena podsumowująca: Egzamin sprawdzający.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C05_W01
Student jest w stanie zdefiniować i omówić podstawowe pojęcia związane z energetyką wiatrową. 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_W12R1A_W03, R1A_W04, R1A_W05, R1A_W07InzA_W02, InzA_W05C-1T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C05_U01
Student potrafi wykonać obliczenia oraz zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru
OZE_1A_U14R1A_U04, R1A_U05, R1A_U06, R1A_U07InzA_U01, InzA_U02, InzA_U03, InzA_U05, InzA_U06, InzA_U07, InzA_U08C-1T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_C05_K01
Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności w dalszych etapach kształcenia się oraz w przyszłej pracy zawodowej.
OZE_1A_K01R1A_K04, R1A_K05InzA_K01C-1T-W-1M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C05_W01
Student jest w stanie zdefiniować i omówić podstawowe pojęcia związane z energetyką wiatrową. 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 energią wiatrową
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C05_U01
Student potrafi wykonać obliczenia oraz zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru
2,0
3,0W stopniu podstawowym student potrafi wykonać projekt instalacji wykorzystującej energię wiatru.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C05_K01
Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności w dalszych etapach kształcenia się 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. Lubośny Z.:, Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, Warszawa, 2007
  2. Lubośny Z.:, Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, Warszawa, 2009
  3. Boczar T.:, Energetyka wiatrowa. Aktualne możliwości wykorzystania, PAK, 2008
  4. Wolańczyk F.:, Elektrownie wiatrowe, KaBe, Krosno, 2009
  5. Nowak W., Stachel A., Borsukiewicz-Gozdur A., Zastosowania odnawialnych źródeł energii, Wyd. Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008
  6. Lewandowski W.M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2010
  7. Nowak W., Stachel A., Stan i perspektywy wykorzystania odnawialnych źródeł energii w Polsce, Wyd. Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2004
  8. Cieśliński J., Mikielewicz J., Niekonwencjonalne źródła energii, Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 1996

Literatura dodatkowa

  1. Praca zbiorowa, Odnawialne źródła energii. Poradnik, Tarbonus sp. z o.o., Kraków - Tarnobrzeg, 2008

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Zapoznanie się z podstawową metodyką liczenia parametrów związanych z energetyką wiatrową.10
10

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Wykonanie projektu wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie się z podstawową metodyką liczenia.10
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Atmosfera. Prędkość wiatru i jej pomiar, zmienność i średnioroczna prędkość wiatru, strefy wiatru w Polsce.2
T-W-2Wiatr jako źródło energii, audyt wietrzności.1
T-W-3Moc idealnej turbiny wiatrowej, rodzaje turbin.2
T-W-4Układ pracy elektrowni wiatrowych, akumulacja energii elektrycznej, wskaźniki ekonomiczne i zagadnienia ekologiczne związane z siłowniami wiatrowymi.2
T-W-5Wskaźniki ekonomiczne inwestycji; Podstawy prawne; Zagadnienia ekologiczne2
T-W-6Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej.3
12

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach.10
A-A-2Przygotowywanie się do zajęć ćwiczeniowych.10
A-A-3Studiowanie literatury przedmiotu.10
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Udział w zajęciach.10
A-P-2Samokształcenie, wykonanie projektu20
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach20
A-W-2Samokształcenie - uzupełnianie wiedzy5
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_1A_C05_W01Student jest w stanie zdefiniować i omówić podstawowe pojęcia związane z energetyką wiatrową. 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;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_W03ma ogólną wiedzę na temat biosfery, chemicznych i fizycznych procesów w niej zachodzących, właściwości surowców roślinnych i zwierzęcych, podstaw techniki i kształtowania środowiska dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W04ma wiedzą ogólną o funkcjonowaniu organizmów żywych na różnych poziomach złożoności, przyrody nieożywionej oraz o technicznych zadaniach inżynierskich dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W05wykazuje znajomość podstawowych metod, technik, technologii, narządzi i materiałów pozwalających wykorzystać i kształtować potencjał przyrody w celu poprawy jakości życia człowieka
R1A_W07ma podstawową wiedzę na temat stanu i czynników determinujących funkcjonowanie i rozwój obszarów wiejskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z tematyką możliwości wykorzystania niekonwencjonalnego źródła energii jakim jest wiatr.
Treści programoweT-W-1Atmosfera. Prędkość wiatru i jej pomiar, zmienność i średnioroczna prędkość wiatru, strefy wiatru w Polsce.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Metody praktyczne: wykonanie projektu.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne.
S-2Ocena formująca: Projekt: Ocenie podlega: układ pracy tj. struktura, podział treści, kolejność rozdziałów, zawartość merytoryczna, styl, poprawność językowa, dobór, wykorzystanie i cytowanie literatury, cytowanie wzorów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym definiuje pojęcia związane z energią wiatrową
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_1A_C05_U01Student potrafi wykonać obliczenia oraz 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;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_U04wykonuje pod kierunkiem opiekuna naukowego proste zadanie badawcze lub projektowe dotyczące szeroko rozumianego rolnictwa, prawidłowo interpretuje rezultaty i wyciąga wnioski
R1A_U05dokonuje identyfikacji i standardowej analizy zjawisk wpływających na produkcję, jakość żywności, zdrowie zwierząt i ludzi, stan środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz wykazuje znajomość zastosowania typowych technik i ich optymalizacji dostosowanych do studiowanego kierunku studiów
R1A_U06posiada zdolność podejmowania standardowych działań, z wykorzystaniem odpowiednich metod, technik, technologii, narzędzi i materiałów, rozwiązujących problemy w zakresie produkcji żywności, zdrowia zwierząt, stanu środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz technicznych zadań inżynierskich zgodnych ze studiowanym kierunku studiów
R1A_U07posiada znajomość wad i zalet podejmowanych działań mających na celu rozwiązywanie zaistniałych problemów zawodowych - dla nabrania doświadczenia i doskonalenia kompetencji inżynierskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U03potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
InzA_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
InzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z tematyką możliwości wykorzystania niekonwencjonalnego źródła energii jakim jest wiatr.
Treści programoweT-W-1Atmosfera. Prędkość wiatru i jej pomiar, zmienność i średnioroczna prędkość wiatru, strefy wiatru w Polsce.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Metody praktyczne: wykonanie projektu.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne.
S-2Ocena formująca: Projekt: Ocenie podlega: układ pracy tj. struktura, podział treści, kolejność rozdziałów, zawartość merytoryczna, styl, poprawność językowa, dobór, wykorzystanie i cytowanie literatury, cytowanie wzorów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym student potrafi wykonać projekt instalacji wykorzystującej energię wiatru.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_1A_C05_K01Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności w dalszych etapach kształcenia się oraz w przyszłej pracy zawodowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_K01ma świadomość znaczenia energii dla społeczeństwa;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_K04prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
R1A_K05ma świadomość znaczenia społecznej, zawodowej i etycznej odpowiedzialności za produkcję żywności wysokiej jakości, dobrostan zwierząt oraz kształtowanie i stan środowiska naturalnego
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z tematyką możliwości wykorzystania niekonwencjonalnego źródła energii jakim jest wiatr.
Treści programoweT-W-1Atmosfera. Prędkość wiatru i jej pomiar, zmienność i średnioroczna prędkość wiatru, strefy wiatru w Polsce.
Metody nauczaniaM-2Metody praktyczne: wykonanie projektu.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Projekt: Ocenie podlega: układ pracy tj. struktura, podział treści, kolejność rozdziałów, zawartość merytoryczna, styl, poprawność językowa, dobór, wykorzystanie i cytowanie literatury, cytowanie wzorów
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