- 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