Nazwa przedmiotu:
OZE w Mikroskali
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Dorota Chwieduk
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Energetyka
Grupa przedmiotów:
Przedmioty obieralne
Kod przedmiotu:
NS723
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych - 30 godzin wykładu; 2) Praca własna - 20 godzin, w tym: a) przygotowywanie się studenta do wykładu, w ramach którego realizowane są m.in. studia przypadku - 10 godzin; b) przygotowanie się do kolokwium - 10 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS - 30 godzin wykładu.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 punkt ECTS - 30 godzin wykładu, w ramach którego realizowane są m.in. studia przypadku
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład450h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Fizyka inżynierska
Limit liczby studentów:
150 – wykład, 30 – ćwiczenia
Cel przedmiotu:
Poznanie podstaw prawnych i regulacji rynku w zakresie OZE w mikroskali Przedstawienie podstaw fizycznych wykorzystania energii odnawialnej, w tym energii promieniowania słonecznego, energii wiatru, wody, biomasy i energii geotermalne, w szczególności w odniesieniu do wykorzystania w źródłach małej i mikro skali. Poznanie technologii energetycznych OZE w skali mikro do zastosowań autonomicznych w budownictwie Poznanie technologii energetycznych OZE w skali mikro - integracja z siecią elektroenergetyczną i ciepłowniczą Nauczenie podstaw konwersji energii ze źródeł odnawialnych w energię użytkowąj Poznanie metod tworzenia koncepcji technicznej instalacji wykorzystujących OZE w mikroskaliauczenie podstaw tworzenia systemów fotowoltaicznych dla potrzeb energetycznych budynku Poznanie zasad tworzenia elektrowni fotowoltaicznych dużych mocy. Nauczenie sporządzania studiów wykonalności inwestycji różnych mocy Przedstawienie podstaw teoretycznych działania urządzeń i instalacji fotowoltaicznych Zdobycie umiejętności wymiarowania systemów fotowoltaicznych różnej mocy i konfiguracjienergii pomiędzy poszczegółnymi elementami systemu energetycznego budynku. Zaprezentowanie podstawowych typów urządzeń OZE. Nauczenie sposobu wyznaczania parametrów ich pracy i sprawności konwersji energii. Zapoznanie się z tworzeniem koncepcji technicznej układów oszczędzających zużycie energii. Nauczenie się sposobu wyznaczania efektywności energetycznej (grzewczej, chłodniczej, efektywności wykorzystania paliwa pierwotnego). Pokazanie tworzenia koncepcji technicznej systemów i instalacji z OZE, układów hybrydowych i zintegrowanych.
Treści kształcenia:
Podstawy fizyczne wykorzystania energii odnawialnej, w tym energii promieniowania słonecznego, energii wiatru, wody, biomasy i energii geotermalne, w szczególności w odniesieniu do wykorzystania w źródłach małej i mikro skali. Podstawy prawne w zakresie dostępu do sieci, mechanizmów wsparcia i regulacji. Podstawy budowy i działania urządzeń i instalacji OZE w mikro skali. Analiza jakościowa i ilościowa warunków wykorzystania źródeł OZE i odbioru wytworzonej energii. Analiza funkcjonowania urządzeń i instalacji OZE mikroskali pod kątem ich wydajności grzewczej, chłodniczej, sprawności konwersji i produkcji energii elektrycznej. Idea i zasady stosowania rozwiązań energetyki prosumenckiej. Samowystarczalność energetyczna odbiorców w mikroskali.
Metody oceny:
Ocena pozytywna z kolokwium zaliczeniowego/ prac zespołowych/ debat
Egzamin:
nie
Literatura:
- Chwieduk D., Energetyka Słoneczna Budynku. Warszawa. Arkady, 2011 - Duffie J. A., Beckman W. A. Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991 - Pluta Z.: Słoneczne instalacje energetyczne. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2003 - Quaschning V. Understanding Renewable Energy Systems, EARTHSCAN, London, UK,2006 - Twidell J., Weir T.: Renewable Energy Resources, E&FN SPON, London, University Press Cambridge,1996 - Gordon J.: Solar energy the state of the art., ISES position papers, UK 2001 - Jastrzębska G. Ogniwa słoneczne. Budowa, technologia i zastosowania. WKŁ Warszawa 2013 - Sarniak M.: Podstawy fotowoltaiki. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2008 - Drabczyk K., Panek P. Ogniwa słoneczne na bazie krzemu. Charakterystyka i procesy wytwarzania. IMiNM PAN, Kraków 2012 - Marian Rubik: POMPY CIEPŁA. PORADNIK, Ośrodek Informacji "Technika Instalacyjna w Budownictwie", 2006 - Wojciech Zalewski: POMPY CIEPŁA SPRĘŻARKOWE, SORPCYJNE I TERMOELEKTRYCZNE, IPPU Masta, 2001 - Materiały dostarczone przez wykładowcę w postaci elektronicznej i dostępne na stronie internetowej
Witryna www przedmiotu:
http://estudia.meil.pw.edu.pl/ (dostęp chroniony)
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt OZE Mi EW_1
Posiada znajomość podstaw fizycznych i metod matematycznych opisu zjawisk fizycznych zachodzących w instalacjach i systemach OZE w skali mikro
Weryfikacja: Rozwiązywanie problemów koncepcyjnych w czasie zajęć, debata, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W02, E1_W05, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W14, E1_W18, E1_W21, E1_W23, E1_W25, E1_W31, E1_W34
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W05, T1A_W08, T1A_W11
Efekt OZE Mi EW_3
Zna zaawansowane innowacyjne metody wykorzystania zasobów energii odnawialnej
Weryfikacja: Kolokwium, debata, projekt zespołowy
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W02, E1_W05, E1_W06, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W14, E1_W18, E1_W20, E1_W23, E1_W25, E1_W31
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W05, T1A_W08
Efekt OZE Mi EW_2
Zna technologie konwersji energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych w systemach mikro skali
Weryfikacja: Kolokwium, debata, projekt zespołowy
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W02, E1_W05, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W14, E1_W18, E1_W21, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt OZE Mi EU_1
Potrafi opisać i zinterpretować fizycznie zjawiska techniczne oraz przedstawić zjawiska socjoekonomiczne związane z wykorzystaniem OZE w mikroskali
Weryfikacja: kolokwium zaliczeniowe, projekt zespołowy, debata
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U03, E1_U04, E1_U11, E1_U16, E1_U17, E1_U18, E1_U21, E1_U22, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U09, T1A_U12, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16
Efekt OZE Mi_EU_ 2
Potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania technologii konwersji energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych w systemach mikro skali
Weryfikacja: Projekt, debata
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U03, E1_U04, E1_U05, E1_U18, E1_U22, E1_U28, E1_U29, E1_U24
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15
Efekt OZE Mi EU_3
Potrafi określić podstawowe technologie konwersji energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych w systemach mikro skali i ich wydajność oraz przeprowadzić analizę techniczno-ekonomiczną ich wykorzystania
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe, debata, projekt
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U16, E1_U17, E1_U22, E1_U28, E1_U29, E1_U24
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U12, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15
Efekt OZE Mi EU_4
Potrafi wdrażać zaawansowane innowacyjne metody wykorzystania zasobów energii odnawialnej
Weryfikacja: Kolokwium, debata, projekt
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U08, E1_U17, E1_U18, E1_U28, E1_U29, E1_U24
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U07, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt OZE Mi EK_1
Ma świadomość ważności prac inżynierskich w zakresie stosowania technologii energetyki rozproszonej w szczególności wykorzystujących energetykę odnawialną
Weryfikacja: Debata, projekt
Powiązane efekty kierunkowe: E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K06, E1_K07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K06, T1A_K07
Efekt OZE Mi EK_2
Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego zadania wdrożeniowego inwestycji OZE w mikroskali
Weryfikacja: Projekt, debata
Powiązane efekty kierunkowe: E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K05, E1_K07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05, T1A_K07