Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
specjalność: Inżynieria procesów w technologiach przetwórczych
Sylabus przedmiotu Ogniwa paliwowe:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Ogniwa paliwowe | ||
Specjalność | Inżynieria procesów ekoenergetyki | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Paulina Pianko-Oprych <Paulina.Pianko@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Paulina Pianko-Oprych <Paulina.Pianko@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | 2 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | W-1 Matematyka |
W-2 | W-2 Fizyka |
W-3 | W-3 Termodynamika techniczna |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | C-1 Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami związanymi z ogniwami paliwowymi. |
C-2 | C-2 Zapoznanie studenta z klasyfikacją i zasadą działania ogniw paliwowych. |
C-3 | C-3 Przygotowanie studenta do wykonywania podstawowych obliczeń z zakresu systemów wyposażonych w ogniwa paliwowe. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Na ćwiczeniach rozwiązywane są zadania ilustrujące wyłożone zagadnienia teoretyczne z wykładów. | 30 |
30 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Rosnąca rola ogniw we współczesnym świecie. Tendencje w zakresie energetyki i technologii paliw. Podstawy energetyki wodorowej. Podstawy elektrochemii: elektrody, elektrolity, ogniwa. Przewodność jonowa elektrolitów-mechanizmy, liczby przenoszenia. Elektroliza. Prawa Faraday’a. Zastosowania elektrolizy. Klasyfikacja ogniw paliwowych: ogniwo paliwowo alkaliczne, z kwasem fosforowym, polimerowe, ze stopionymi węglanami, stałotlenkowe, ogniwo paliwowe metanolowo-powietrzne. Siła elektromotoryczna ogniwa: równanie Nernsta. Rodzaje polaryzacji. Charakterystyka prądowo-napięciowa ogniwa. Łączenie ogniw. Zasada działania ogniw paliwowych, charakterystyki, budowa, obsługa, zastosowania. Ogniwa paliwowe w energetyce, transporcie i urządzeniach przenośnych. Inne zastosowania ogniw paliwowych | 15 |
15 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | A-A-1 Uczestnictwo w zajęciach audytoryjnych | 30 |
30 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | A-W-1 Uczestnictwo w wykładach | 15 |
A-W-2 | A-W-2 Przygotowanie się do zaliczenia | 10 |
A-W-3 | Konsultacje | 5 |
30 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | M-1 Przygotowanie multimedialnej formy prezentacji wykładów |
M-2 | M-2 Prowadzenie wyznaczonego fragmentu zajęć audytoryjnych z zastosowanie zestawów edukacyjnych firmy Horizon wyposażonych w ogniwa paliwowe typu PEM. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: S-1 Zaliczenie treści wykładowych w postaci pisemnego zaliczenia |
S-2 | Ocena formująca: S-2 Zaliczenie treści materiału ćwiczeń w postaci prac kontrolnych |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma wiedzę o ogniwach paliwowych, zna zasady ich działania i rodzaje. Jest świadomy ich wzrastającej ważności w rozwoju współczesnych technologii. | ICHP_2A_W05 | — | — | C-1, C-2 | T-W-1 | M-1, M-2 | 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi określić pola zastosowań wszystkich rodzajów ogniw paliwowych oraz wyznaczyć ich parametry. Potrafi dokonać analizy wyników doświadczeń z ogniwami paliwowymi i wskazać ich zalety i wady. | ICHP_2A_U12 | — | — | C-2, C-3 | T-A-1 | M-2 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_K01 Rozumie wzrastającą role ogniw we współczesnych technologiach, ich możliwości wykorzystania w obszarze OZE i oszczędzania energii. Rozumie potrzebę ciągłej aktualizacji wiedzy w tym zakresie prowadzącą do stosowania nowoczesnych, efektownych technologii mobilnych i systemów rozproszonych. | ICHP_2A_K01 | — | — | C-3 | T-A-1 | M-1 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma wiedzę o ogniwach paliwowych, zna zasady ich działania i rodzaje. Jest świadomy ich wzrastającej ważności w rozwoju współczesnych technologii. | 2,0 | mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
3,0 | 55-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
3,5 | 60-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,0 | 70-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,5 | 80-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
5,0 | 90-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi określić pola zastosowań wszystkich rodzajów ogniw paliwowych oraz wyznaczyć ich parametry. Potrafi dokonać analizy wyników doświadczeń z ogniwami paliwowymi i wskazać ich zalety i wady. | 2,0 | mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
3,0 | 55-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
3,5 | 60-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,0 | 70-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,5 | 80-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
5,0 | 90-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
ICHP_2A_C04-04a_K01 Rozumie wzrastającą role ogniw we współczesnych technologiach, ich możliwości wykorzystania w obszarze OZE i oszczędzania energii. Rozumie potrzebę ciągłej aktualizacji wiedzy w tym zakresie prowadzącą do stosowania nowoczesnych, efektownych technologii mobilnych i systemów rozproszonych. | 2,0 | mniej niż 55% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
3,0 | 55-60% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
3,5 | 60-70% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,0 | 70-80% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
4,5 | 80-90% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. | |
5,0 | 90-100% maksymalnej liczby punktów możliwych do uzyskania w czasie zaliczenia. |
Literatura podstawowa
- S. Srinivasan, Fuel cells. From Fundamentals to applications, Springer, 2006
- A. Czerwiński, Akumulatory, baterie, ogniwa., Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2005
- D. Linden i T.B. Reddy, Handbook of batteries, McGraw-Hills, 1995
- Lewandowski W., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2007
- Klugmann E., Ogniwa i moduły fotowoltaiczne oraz inne niekonwencjonalne źródła energii, Wydawnictwo Ekonomia i Środowisko, Białystok, 2005
- Czerwiński A., Akumulatory, baterie i ogniwa, Wydawnictwo Komunikacji i łączności, Warszawa, 2005
- Jastrzębska G., Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, WNT, Warszawa, 2007
- Ciechanowicz W., Energia, środowisko i ekonomia, Instytut Badań Systemowych PAN, Warszawa, 1995
Literatura dodatkowa
- Redey L., Ogniwa paliwowe, WNT, Warszawa, 1973