Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Zarządzanie i inżynieria produkcji (S1)
Sylabus przedmiotu Systemy konwersji energii wykorzystujące odnawialne i konwencjonalne źródła:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Zarządzanie i inżynieria produkcji | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Systemy konwersji energii wykorzystujące odnawialne i konwencjonalne źródła | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Zarządzania Produkcją | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Radomir Kaczmarek <Radomir.Kaczmarek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Agnieszka Garnysz-Rachtan <agnieszka.garnysz@zut.edu.pl>, Radomir Kaczmarek <Radomir.Kaczmarek@zut.edu.pl>, Tomasz Kujawa <Tomasz.Kujawa@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 6,0 | ECTS (formy) | 6,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 4 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zaliczenie przedmiotu: Fizyka i Matematyka |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na wykonanie bilansów energii prostych układów termodynamicznych; |
| C-2 | Przekazanie wiedzy na temat użytecznych form energii z róźnych źródeł odnawialnych. |
| C-3 | Przedstawienie stanu wiedzy odnośnie perspektywicznych metod wytwarzania użytecznych form energii. |
| C-4 | Nauczenie umiejetności stosowania podstawowych zalezności matematycznych w bilansowaniu systemów energetycznych, ze szczególnym nastawieniem na systemy zasilane ze źródeł odnawialnych. |
| C-5 | Przedstawienie laboratoryjnych systemów konwersji energii odnawialnej, zapoznanie z zasadą działania oraz metodyką pomiaru wielkości pośrednich i obliczania efektywności procesu konwersji energii. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Badanie siłowni fotowoltaicznej, badanie siłowni wiatrowej, badanie wartości opałowej biomasy, badanie pompy ciepła. | 15 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Projekt powiązany z tematyka wykładu (projekt elektrowni/elektrociepłowni zasilanej z odnawialnego źrdóła energii) | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | I zasada termodynamiki. Formy przenoszenia energii: praca i ciepło. Bilans energetyczny układu zamkniętego. | 2 |
| T-W-2 | Zasoby energetyczne. Paliwa i użyteczne formy energii. Popyt i podaż energii (w ujęciu dobowym i rocznym). | 2 |
| T-W-3 | Konwersja energii (metody wytwarzania użytecznych form energii, metody konwersji prądu elektrycznego. | 2 |
| T-W-4 | Metody konwersji energii promieniowania słonecznego (kolektory, układy fotowoltaiczne i elektrownie słoneczne). | 2 |
| T-W-5 | Biomasa i biopaliwa. | 4 |
| T-W-6 | Energetyka wiatrowa. | 2 |
| T-W-7 | Hydroenergetyka | 1 |
| T-W-8 | Energia geotermalna i geotermiczna. | 2 |
| T-W-9 | Perspektywiczne źródła i nośniki energii (ogniwa paliwowe, gaz łupkowy, technologia ORC i inne) | 2 |
| T-W-10 | Energetyka jądrowa. Przemiany jądrowe. Paliwa jądrowe. Rodzaje reaktorów i elektrowni jądrowych. Cykl paliwowy. Odpady radioaktywne. | 4 |
| T-W-11 | Akumulacji energii (magazynowanie energii termicznej, mechanicznej i elektrycznej). | 4 |
| T-W-12 | Technologie wodorowe. | 2 |
| T-W-13 | Zaliczenie | 1 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | praca własna studenta (opracowanie sprawozdania z przeprowadzonych zajęć) | 23 |
| 38 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | praca własna studenta | 23 |
| 38 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | praca własna studenta (poszerzanie wiedzy na podstawie dostepnej literatury oraz informacji dostępnych w internecie), powtarzanie wiadomości | 45 |
| 75 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjno-problemowy |
| M-2 | Projekt |
| M-3 | Laboratorium |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu polega na uzyskaniu 61% punktów na zaliczeniu końcowym. |
| S-2 | Ocena formująca: Zaliczenie zajęć projektowyc polaega na przygotowaniu raportu oraz prezentacji wyników |
| S-3 | Ocena formująca: Aby zaliczyć laboratorium nalezy spełnić wymienione warunki: - należy przyjść na zajęcia przygotowanym do zajęć zgodnie z wytycznymi podanymi przez prowadzacego; - aktywnie uczestniczyć w zajęciach; - przygotować sprawozdanie z wykonanych zajęć i przekazać je prowadzącemu w ciagu 1 tygodnia od zajęć; poprawić błędy wskazane przez prowadzącego; -w wyznaczonym terminie podanym w harmonogramie laboratorium (dostepnym na stronie www.ktc.zut.edu.pl) uzyskać 61% punktów z zaliczenia. |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_W01 Po zaliczeniu wykładu student powinien mieć wiedzą ogólną odnośnie uźytecznych form energii i ich charakteru. Powinien umieć objaśnić wady i zalety stosowania różnych źródeł energii odnawialnej, wskazać ograniczenia w jej wykorzystaniu praktycznym a także powinien umieć wskazać aktualnie dostepne i perspektywiczne metody magazynowania energii. | ZIIP_1A_W03, ZIIP_1A_W08, ZIIP_1A_W13 | — | — | C-3, C-1, C-2 | T-W-2, T-W-7, T-W-1, T-W-4, T-W-11, T-W-12, T-W-10, T-W-3, T-W-9, T-W-5, T-W-6, T-W-8 | M-1 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_U01 Po zaliczenie zajęć projektowych student powinien umieć przeprowadzić w podstawowym zakresie bilans energetyczny prostych układów energetycznych, ocenić możliwość zastosowania odnawialnych źródeł energii, oszacować i zaprezentować korzyści z zastosowania wybranej technologii energetycznej. | ZIIP_1A_U12, ZIIP_1A_U14 | — | — | C-4 | T-P-1 | M-2 | S-2 |
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_U02 Po zaliczeniu zajęć laboratoryjnych student powinien umieć analizować przebieg procesu energetycznego, interpretować wpływ zmiany parametrow pracy sytemu na efektywność jego pracy, oceniać poprawność uzyskanych w wyniku eksperymentu wyników pomiarów i weryfikować ich poprawność wykorzystujac w tym celu wiedzę teoretyczną. | ZIIP_1A_U12, ZIIP_1A_U19 | — | — | C-5 | T-L-1 | M-3 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_W01 Po zaliczeniu wykładu student powinien mieć wiedzą ogólną odnośnie uźytecznych form energii i ich charakteru. Powinien umieć objaśnić wady i zalety stosowania różnych źródeł energii odnawialnej, wskazać ograniczenia w jej wykorzystaniu praktycznym a także powinien umieć wskazać aktualnie dostepne i perspektywiczne metody magazynowania energii. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Z trudem kojarzy elementy nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak posiadaną wiedzę wykorzystać. | |
| 3,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0. | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania. | |
| 4,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0. | |
| 5,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_U01 Po zaliczenie zajęć projektowych student powinien umieć przeprowadzić w podstawowym zakresie bilans energetyczny prostych układów energetycznych, ocenić możliwość zastosowania odnawialnych źródeł energii, oszacować i zaprezentować korzyści z zastosowania wybranej technologii energetycznej. | 2,0 | Brak raportu lub przygotowanie raportu z duża ilością błędów, rzutujących na wynik końcowy. |
| 3,0 | Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego znaczna ilość błęów i nieścisłości. | |
| 3,5 | Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego błędy i nieścisłości w zakresie . | |
| 4,0 | Przygotowanie raportu pisemnego, z niewielką ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników. | |
| 4,5 | Przygotowanie raportu pisemnego, z minimalna ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników | |
| 5,0 | Przygotowanie raportu pisemnego, bezbłędnego oraz ustna prezentacja wyników | |
| ZIIP_1A_IJZ/10-2_U02 Po zaliczeniu zajęć laboratoryjnych student powinien umieć analizować przebieg procesu energetycznego, interpretować wpływ zmiany parametrow pracy sytemu na efektywność jego pracy, oceniać poprawność uzyskanych w wyniku eksperymentu wyników pomiarów i weryfikować ich poprawność wykorzystujac w tym celu wiedzę teoretyczną. | 2,0 | nie oddanie któregokolwiek z 5 sprawozdań z zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, i/lub niezaliczenie któregokolwiek z 5 zajęć laboratoryjnych |
| 3,0 | oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 5 zajęć laboratoryjnych, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocenę 2,5-3,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych) | |
| 3,5 | oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 5 zajęć laboratoryjnych, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocenę 3,25-3,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych) | |
| 4,0 | oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 5 zajęć laboratoryjnych, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocenę 3,75-4,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych) | |
| 4,5 | oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 5 zajęć laboratoryjnych, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocenę 4,25-4,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych) | |
| 5,0 | oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 5 zajęć laboratoryjnych, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocenę 4,75-5,0 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych) |
Literatura podstawowa
- Lewandowski W.M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2006
- Praca zbiorowa, Wybrane instrukcje do ćwiczeń oraz wzory sprawozdań, Materiały niepublikowane KTC, do pobrania z www.ktc.zut.edu.pl, 2011
- Praca pod redakcją T. Fodemskiego, Pomiary cieplne cz. 1 i 2, WNT, Warszawa, 2001
- Nowak W., Stachel A. A., Borsukiewicz-Gozdur A., Zastosowania odnawialnych źródeł energii, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008
- Cieśliński J., Mikielewicz J, Niekonwencjonalne Urzadzenia i Systemy konwersji energii, Ossolineum, 1999
- Banaszek J i inni, Termodynamika. Przykłady i zadania., Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1998
Literatura dodatkowa
- Jastrzębska G., Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, WNT, Warzszawa, 2007
- Praca zbiorowa, Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii. Poradnik, Tarbonus, Kraków, 2008
- Hobler T, Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1997
- Jezierski G., Energia jadrowa wczoraj i dziś, WNT, Warszawa, 2005