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 charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Energetyka wiatrowa
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Bioinżynierii
Nauczyciel odpowiedzialny Lilla Mielnik <Lilla.Mielnik@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Romualda Bejger <Romualda.Bejger@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
laboratoriaL3 6 1,00,25zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw fizyki i mechaniki płynów.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z możliwościami wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie studentów z typem, budową i zasadą działania turbiny wiatrowej
C-2Zapoznanie z zasadami planowania i konstruowania elektrowni wiatrowych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Rozwiązywanie zadań związanych z energetyką wiatrową.6
6
laboratoria
T-L-2Wyznaczanie liczby obrotów turbiny wiatrowej oraz jej mocy w zależności od wybranych czynników.2
T-L-2Charakterystyka prądowo-napięciowa wybranych turbin wiatrowych.2
T-L-3Obliczanie bilansu energetycznego turbiny wiatrowej1
T-L-4Wyznaczanie sprawności turbin wiatrowych.1
6
wykłady
T-W-1Aeroenergetyka w Polsce i na świecie. Prędkość wiatru i jej pomiar. Rozkład czasowy zmienności wiatru. Podstawowe parametry wiatru jako zasobu energii.3
T-W-2Budowa i zasada działania elektrowni wiatrowych. Maksymalna moc idealnej turbiny wiatrowej. Rodzaje turbin wiatrowych. Generatory turbinwia trowych.4
T-W-3Małe turbiny wiatrowe - przegląd rozwiązań. Morskie farmy wiatrowe.3
T-W-4Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej. Wybrane aspekty ekologiczno-prawne.2
12

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach6
A-A-2Przygotowywanie się do zajęć ćwiczeniowych.8
A-A-3Studiowanie literatury przedmiotu.6
A-A-4Przygotowanie się do zaliczenia8
A-A-5udział u konsultacjach2
30
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach6
A-L-2Wykonanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych10
A-L-3Udział w konsultacjach.5
A-L-4Studiowanie literatury10
31
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2Samokształcenie - uzupełnianie wiedzy10
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia8
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M-3Rozwiązywanie zagadnień problemowych i zadań rachunkowych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań z wykonanych ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Egzamin sprawdzający.

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_C19_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-1, T-W-4, T-W-3, T-W-2M-1S-3

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_C19_U01
Student potrafi wykonać obliczenia oraz zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru
OZE_1A_U14C-1, C-2T-W-4, T-W-2, T-A-1, T-L-2, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-1, M-2, M-3S-3, S-1, S-2

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_C19_K01
Student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności w dalszych etapach kształcenia się oraz w przyszłej pracy zawodowej.
OZE_1A_K01C-1T-W-4, T-W-3M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C19_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.
2,0Nieznajomość obowiązującego materiału.
3,0Dostateczna znajomość treści programowych z zakresu omawaianych zagadnień z energetyki wiatrowej. Rozwiązuje proste zadania rachunkowe.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C19_U01
Student potrafi wykonać obliczenia oraz zaprojektować instalację wykorzystującą energię wiatru
2,0Student nie posiada podstawowych umiejętności z zakresu realizowanego materiału. Nie potrafi rozwiązywać zadań rachunkowych i problemowych. Nie potrafi zaprojektować prostej siłowni wiatrowej.
3,0W stopniu podstawowym student potrafi wykonać projekt prostej instalacji wykorzystującej energię wiatru.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_C19_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 nabytych umiejętności.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Lubośny Z.:, Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, Warszawa, 2009
  2. Boczar T.:, Energetyka wiatrowa. Aktualne możliwości wykorzystania, PAK, 2008
  3. Wolańczyk F.:, Elektrownie wiatrowe, KaBe, Krosno, 2009
  4. Lewandowski W.M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2013
  5. Buczkowski R., Igliński B., Cichosz M., Technologie aeroenergetyczne, Wyd. nauk. UMK w Toruniu, Toruń, 2014
  6. Maroński R., Siłownie wiatrowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2016

Literatura dodatkowa

  1. Praca zbiorowa, Odnawialne źródła energii. Poradnik, Tarbonus sp. z o.o., Kraków - Tarnobrzeg, 2008
  2. Flaga A., Inżynieria wiatrowa, Wyd. Arkady, Warszawa, 2009
  3. Jastrzębska G., Energia ze źródeł odnawialnych i jej wykorzystanie, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2017
  4. Nalepa K., Miąskowski W., Pietkiewicz P., Piechocki J., Bogacz P., Poradnik małej energetyki wiatrowej, Olsztyn, 2011

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Rozwiązywanie zadań związanych z energetyką wiatrową.6
6

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-2Wyznaczanie liczby obrotów turbiny wiatrowej oraz jej mocy w zależności od wybranych czynników.2
T-L-2Charakterystyka prądowo-napięciowa wybranych turbin wiatrowych.2
T-L-3Obliczanie bilansu energetycznego turbiny wiatrowej1
T-L-4Wyznaczanie sprawności turbin wiatrowych.1
6

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Aeroenergetyka w Polsce i na świecie. Prędkość wiatru i jej pomiar. Rozkład czasowy zmienności wiatru. Podstawowe parametry wiatru jako zasobu energii.3
T-W-2Budowa i zasada działania elektrowni wiatrowych. Maksymalna moc idealnej turbiny wiatrowej. Rodzaje turbin wiatrowych. Generatory turbinwia trowych.4
T-W-3Małe turbiny wiatrowe - przegląd rozwiązań. Morskie farmy wiatrowe.3
T-W-4Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej. Wybrane aspekty ekologiczno-prawne.2
12

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach6
A-A-2Przygotowywanie się do zajęć ćwiczeniowych.8
A-A-3Studiowanie literatury przedmiotu.6
A-A-4Przygotowanie się do zaliczenia8
A-A-5udział u konsultacjach2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach6
A-L-2Wykonanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych10
A-L-3Udział w konsultacjach.5
A-L-4Studiowanie literatury10
31
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2Samokształcenie - uzupełnianie wiedzy10
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia8
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C19_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 możliwościami wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie studentów z typem, budową i zasadą działania turbiny wiatrowej
Treści programoweT-W-1Aeroenergetyka w Polsce i na świecie. Prędkość wiatru i jej pomiar. Rozkład czasowy zmienności wiatru. Podstawowe parametry wiatru jako zasobu energii.
T-W-4Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej. Wybrane aspekty ekologiczno-prawne.
T-W-3Małe turbiny wiatrowe - przegląd rozwiązań. Morskie farmy wiatrowe.
T-W-2Budowa i zasada działania elektrowni wiatrowych. Maksymalna moc idealnej turbiny wiatrowej. Rodzaje turbin wiatrowych. Generatory turbinwia trowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin sprawdzający.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nieznajomość obowiązującego materiału.
3,0Dostateczna znajomość treści programowych z zakresu omawaianych zagadnień z energetyki wiatrowej. Rozwiązuje proste zadania rachunkowe.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C19_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;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z możliwościami wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie studentów z typem, budową i zasadą działania turbiny wiatrowej
C-2Zapoznanie z zasadami planowania i konstruowania elektrowni wiatrowych
Treści programoweT-W-4Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej. Wybrane aspekty ekologiczno-prawne.
T-W-2Budowa i zasada działania elektrowni wiatrowych. Maksymalna moc idealnej turbiny wiatrowej. Rodzaje turbin wiatrowych. Generatory turbinwia trowych.
T-A-1Rozwiązywanie zadań związanych z energetyką wiatrową.
T-L-2Wyznaczanie liczby obrotów turbiny wiatrowej oraz jej mocy w zależności od wybranych czynników.
T-L-2Charakterystyka prądowo-napięciowa wybranych turbin wiatrowych.
T-L-3Obliczanie bilansu energetycznego turbiny wiatrowej
T-L-4Wyznaczanie sprawności turbin wiatrowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny.
M-2Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M-3Rozwiązywanie zagadnień problemowych i zadań rachunkowych.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin sprawdzający.
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne
S-2Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań z wykonanych ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie posiada podstawowych umiejętności z zakresu realizowanego materiału. Nie potrafi rozwiązywać zadań rachunkowych i problemowych. Nie potrafi zaprojektować prostej siłowni wiatrowej.
3,0W stopniu podstawowym student potrafi wykonać projekt prostej instalacji wykorzystującej energię wiatru.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_C19_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;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z możliwościami wykorzystania energii wiatru. Zapoznanie studentów z typem, budową i zasadą działania turbiny wiatrowej
Treści programoweT-W-4Koncepcje przyszłości energetyki wiatrowej. Wybrane aspekty ekologiczno-prawne.
T-W-3Małe turbiny wiatrowe - przegląd rozwiązań. Morskie farmy wiatrowe.
Metody nauczaniaM-2Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań z wykonanych ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0W stopniu podstawowym student ma zdolność stosowania zdobytej wiedzy i nabytych umiejętności.
3,5
4,0
4,5
5,0