Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Rolnictwo (S1)
Sylabus przedmiotu Alternatywne źródła energii:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Rolnictwo | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Alternatywne źródła energii | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Agroinżynierii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marek Bury <Marek.Bury@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Marek Bury <Marek.Bury@zut.edu.pl>, Grzegorz Hury <Grzegorz.Hury@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 10 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza z zakresu podstaw produkcji roślinnej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem zajęć jest przekazanie studentom podstawowej wiedzy z zakresu alternatywnych źródeł energii (AZE) ze szczególnym uwzględnieniem biomasy i rolniczych surowców odnawialnych oraz uprawy specjalnych gatunków roślin przeznaczonych na cele energetyczne, w tym zapoznanie studentów z technologią uprawy najważniejszych gatunków roślin energetycznych uprawianych w Polsce |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Energia biomasy. Rodzaje biomasy. Bioetanol. biodiesel. Wybrane rośliny energetyczne, warunki uprawy roślin energetycznych: szybko rosnące gatunki drzew i krzewów (wierzba energetyczna, topola, robinia, róża wielokwiatowa itd.), rośliny dedykowane do produkcji biodiesla, bioetanolu, biomasy stałej (miskant olbrzymi, miskant chiński, ślazowiec pensylwański, topinambur, spartina preriowa, mozga trzcinowa, proso rózgowe, rożnik przerośnięty, kukurydza, sorgo, rzepak, burak energetyczny i in. ). Technologia uprawy wybranych gatunków roślin energetycznych. Zabiegi pielęgnacyjne stosowane w uprawie roślin energetycznych. Maszyny i narzędzia potrzebne do uprawy roślin energetycznych. Wykorzystanie drewna (kawałkowe, polana, szczapy, zrębki, brykiety, pellety, wióry, trociny, pył drzewny), słomy, siana, produktów odpadowych z produkcji rolniczej Biogaz pochodzenia rolniczego - produkcja i wykorzystanie, ogólne zasady funkcjonowania i budowy komór fermentacyjnych, możliwości produkcji biogazu dla celów energetycznych oraz cieplnych. | 10 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie w podstawowe zagadnienia dotyczące energii. Źródła energii i ich pochodzenie. Energia a zmiany klimatyczne. "Niewygodna prawda" All Gore, Surowce kopalne - ich znaczenie, zużycie i zasoby. Perspektywy wykorzystania. | 3 |
| T-W-2 | Alternatywne i odnawialne źródła energii, podstawowe definicje, pochodzenie, potencjał w Polsce i cele polskiej i europejskiej polityki energetycznej. Energia słoneczna. Właściwości promieniowania słonecznego, pasywne i aktywne wykorzystanie energii Słońca, systemy fotovoltaiczne, panele słoneczne i inne. | 2 |
| T-W-3 | Sytuacja energetyczna Świata i Polski. Zużycie energii w Polsce. Energia geotermalna i geotermiczna i jej wykorzystanie. Przykłady ciepłowni geotermalnych | 1 |
| T-W-4 | Energetyka jądrowa oraz konwencjonalne elektrociepłownie i elektrownie. Wady i zalety. | 1 |
| T-W-5 | Energetyczne wykorzystanie biomasy. Podział biomasy i definicja. Produkcja i wykorzystanie biopaliw stałych i płynnych. | 2 |
| T-W-6 | Wieloletnie gatunki drzew jako źródło energii odnawialnej. Podstawowe technologie uprawy drzew na cele energetyczne w różnych cyklach produkcyjnych (krótkich, średnich, długich i pełnych), technika i termin zbioru i przetwarzanie. Znaczenie gospodarcze i wartość energetyczna. | 2 |
| T-W-7 | Wieloletnie gatunki roślin zielnych jako źródło energii odnawialnej. Podstawowe technologie uprawy miskanta, Sidy, spartiny, rdestowca i in. na cele energetyczne, technika i termin zbioru i przetwarzanie. Znaczenie gospodarcze i wartość energetyczna. | 2 |
| T-W-8 | Jednoroczne gatunki roślin zielnych jako źródło energii odnawialnej. Podstawowe technologie uprawy zbóż, sorgo, kukurydzy i in. na cele energetyczne, technika i termin zbioru i przetwarzanie. Znaczenie gospodarcze i wartość energetyczna. | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 10 |
| A-A-2 | Przygotowanie do zaliczenia treści programowych | 8 |
| A-A-3 | Samodzielne studiowanie tematyki ćwiczeń audytoryjnych | 8 |
| A-A-4 | Udział w konsultacjach przedmiotowych | 4 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział studenta w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie tematyki wykładów | 5 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia treści programowych wykładów | 5 |
| A-W-4 | Udział w konsultacjach przedmiotowych | 5 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające ( wykład informacyjny, konwersatoryjny) |
| M-2 | Metody praktyczne (pokaz zasuszonych roślin energetycznych i uzyskanej z nich biomasy w różnej postaci) |
| M-3 | Prezentacje multimedialne z wykorzystaniem projektora i komputera |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena cząstkowa przeprowadzana w trakcie realizacji zajęć, za aktywność i zaangażowanie studenta oraz umiejętność organizacji pracy w zespole |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena przeprowadzona na podstawie prezentacji (projektu) wykonanego przez studenta w formie elektronicznej w końcowej fazie zajęć (wykładów), jako podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_W04 Głównym celem zajęć jest przekazanie studentom podstawowej wiedzy z zakresu odnawialnych źródeł energii tzn. alternatywnych do obecnie wykorzystywanych powszechnie (kopalnianych źródeł węgla, ropy, gazu): energii słońca, wiatru, wody, geotermalna i pozyskana z biomasa oraz nabycie umiejętności umożliwiających zrozumienie podstawowych procesów i poznanie technologii wykorzystywanych do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. | ROL_1A_W14, ROL_1A_W17, ROL_1A_W19 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5 | M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_U01 Przekazanie studentowi umiejętności umożliwiających zrozumienie oszczędzania paliw kopalnych i zastąpienie ich w dużej mierze przez odnawialne źródła energii (słońce, wiatr, biomasa) oraz prowadzenie produkcji rolniczej na cele energetyczne | ROL_1A_U13, ROL_1A_U14 | — | — | C-1 | T-W-6, T-W-7, T-W-8 | M-3 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_K01 Student wykazuje zrozumienie podstawowych procesów fizycznych i chemicznych umożliwiających pozyskanie energii i jej przetworzenie na nergię cieplną i elektryczną, rozpoznaje podstawowe rodzaje energii, potrafi wskazać możliwości jej uzyskania z alternatywnych źródeł (np. z biomasy | ROL_1A_K05, ROL_1A_K06 | — | — | C-1 | T-A-1 | M-3 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_W04 Głównym celem zajęć jest przekazanie studentom podstawowej wiedzy z zakresu odnawialnych źródeł energii tzn. alternatywnych do obecnie wykorzystywanych powszechnie (kopalnianych źródeł węgla, ropy, gazu): energii słońca, wiatru, wody, geotermalna i pozyskana z biomasa oraz nabycie umiejętności umożliwiających zrozumienie podstawowych procesów i poznanie technologii wykorzystywanych do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć podanych na wykładach |
| 3,0 | Student zna niektóre podstawowe pojęcia związane z alternatywnymi źródłami energii, poprawne definiuje niektóre z nich | |
| 3,5 | Student zna podstawowe pojęcia, lecz nie w pełni wykazuje zależności pomiędzy nimi, potrafi omówić podstawowe źródła energii i ich wykorzystanie | |
| 4,0 | Student zna podstawowe pojęcia i potrafi w analityczny sposób je porównać, potrafi rozpoznać źródła biomasy oraz wykorzystanie biopaliw | |
| 4,5 | Student potrafi wykorzystać wszystkie podane na wykładach pojęcia i potrafi wskazać zależności pomiędzy nimi, potrafi rozpoznać większość omawianych gatunków roślin energetycznych | |
| 5,0 | Student potrafi wykorzystać wszystkie podane pojęcia, wskazać zależności pomiędzy nimi oraz podać uzasadnienie wyboru, potrafi rozpoznać gatunki roślin energetycznych (do produkcji biomasy) i wskazać główne różnice w ich wykorzystaniu |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_U01 Przekazanie studentowi umiejętności umożliwiających zrozumienie oszczędzania paliw kopalnych i zastąpienie ich w dużej mierze przez odnawialne źródła energii (słońce, wiatr, biomasa) oraz prowadzenie produkcji rolniczej na cele energetyczne | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna podział źródeł energii i potrafi wskazać alternatywne źródła energii oraz przedstawić możliwości uprawy roślin energetycznych jako źródła alternatywnych biopaliw | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ROL_1A_O07-2_K01 Student wykazuje zrozumienie podstawowych procesów fizycznych i chemicznych umożliwiających pozyskanie energii i jej przetworzenie na nergię cieplną i elektryczną, rozpoznaje podstawowe rodzaje energii, potrafi wskazać możliwości jej uzyskania z alternatywnych źródeł (np. z biomasy | 2,0 | |
| 3,0 | Student wykazuje zrozumienie potrzeb wykorzystania alternatywnych źródeł energii oraz wykazuje świadomość uprawy roślin na cele energetyczne | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Gradziuk P., Biopaliwa, Wyd. Wieś Jutra, Warszawa, 2003
- Kościk B., Rośliny energetyczne, Wyd. AR Lublin, Lublin, 2003
- Czyż H., Bury M., Walory wierzby krzewiastej i możliwości wykorzystania jej jako źródła biomasy., Wyd. Hogben, Szczecin, 2005
- Czyż H., Bury M., Możliwości uprawy ślazowca pensylwańskiego (Sida hermaphrodita Rusby) na gruntach ornych wyłączonych z użytkowania rolniczego, Wyd. Hogben, Szczecin, 2006
- Bury M., Jäger F., Sorgo – nowa roślina pastewna i źródło energii odnawialnej w Europie Środkowej., Wyd. Intro-Druk Koszalin, Koszalin, 2011
Literatura dodatkowa
- Boelcke B., Bury M., Produkcja drewna energetycznego na gruntach ornych – wyniki badań z terenu północno-wschodnich Niemiec, Wydawnictwo Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2006
- Lewandowski W.M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2010
- Czasopisma branżowe: „Czysta energia”, „Energetyka”, „Ekologia”, „Rynek Energii”, „Biomasa” i in., 2011
- Twidell J., Weir T., Renewable Energy Resources, Taylor & Francis, Wielka Brytania, 2006, Second edition published 2006