- Nazwa przedmiotu:
- Odnawialne i alternatywne źródła energii
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Andrzej Krasiński, profesor uczelni
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inzynieria Chemiczna i Procesowa
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- 1070-IC000-ISP-OBMB4
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 30
2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 6
3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 13
4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 8
Sumaryczny nakład pracy studenta 57
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- -
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- -
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu inżynierii chemicznej, wymiany ciepła i operacji mechanicznych i procesów cieplnych w inżynierii procesowej. Zalecane jest wcześniejsze zaliczenie przedmiotów: Wymiana ciepła, Procesy Podstawowe i aparatura Procesowa 1.
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- 1. Zapoznanie studentów z procesami przetwórczymi otrzymywania paliw alternatywnych głównie z surowców pochodzenia roślinnego i z wybranych grup odpadów oraz z metodami ich oczyszczania i energetycznego wykorzystania.
2. Nabycie wiedzy w zakresie technologii i rozwiązań aparaturowych służących pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych.
3. Zapoznanie studentów z sytuacją formalno-prawną paliw, normami określającymi ich parametry użytkowe, metodami oczyszczania oraz ograniczania emisji zanieczyszczeń w procesach ich energetycznego wykorzystania, a także z metodami analitycznymi oceny parametrów jakościowych zgodnymi z normami dla danej grupy paliw oraz stosowanymi dodatkami i mieszankami paliw oferowanych na rynku.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Wprowadzenie pojęć podstawowych, analiza rynku paliw konwencjonalnych, prognozy, sytuacja formalno-prawna paliw alternatywnych.
2. Duża energetyka w Polsce – technologie, procesy towarzyszące (m.in. ograniczanie emisji).
3. Dodatki do paliw.
4. Gaz łupkowy – prognozowane ilości, technologia wydobycia i oczyszczania.
5. Układy kogeneracyjne (CHP).
6. Technologie otrzymywania i oczyszczania biopaliwa: biogaz, bioetanol, biodiesel (FAME, VOME).
7. Sposoby energetycznego wykorzystania odpadów i biomasy: spalanie, współspalanie, zgazowanie, piroliza.
8. Źródła energii odnawialnej i technologie jej wykorzystywania (energia słoneczna, wiatrowa, wodna, geotermalna).
9. Pompy ciepła. Wykorzystanie niskoentalpowych źródeł energii.
Ćwiczenia projektowe
1. Projekt instalacji produkcji biodiesla.
2. Projekt komory fermentacyjnej osadu ściekowego z produkcją biogazu i produkcją energii w układzie skojarzonym.
- Metody oceny:
- 1. sprawdzian pisemny
2. kolokwium
3. referat
4. sprawozdanie
5. dyskusja
6. seminarium
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. D. Deublein, A. Steinhauser, Biogas from waste and renewable resources, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2008.
2. D. J.C. MacKay, Sustainable Energy – without the hot air, UIT Cambridge, 2009.
3. R. Luque, J. Clark, Handbook of Biofuels Production: Processes and Technologies, Woodhead Publishing Ltd., 2010.
4. G. M. Walker, Bioethanol: Science and Technology of Fuel Alcohol, Graeme M. Walker & Ventus Publishing, 2010.
5. J.C.J. Bart, N. Palmeri, S. Cavallaro, Biodiesel Science and Technology: From Soil to Oil, Woodhead Publishing Ltd., 2010.
6. S.P. Srivastava, J. Hancsok, Fuels and Fuel-Additives, Wiley, 2014.
7. S. Radkowski, A. Piętak, S.W. Kruczyński, K.W. Szewczyk, M. Struś, Wieloaspektowa analiza stosowania paliw alternatywnych w Polsce ze szczególnym uwzględnieniem biopaliw, Politechnika Warszawska, 2006.
8. M. Perkowska, Estry metylowe kwasów tłuszczowych, Politechnika Gdańska, 2005.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- Wykład:
Wykład obejmuje 15 godzin w semestrze (1 godzina/tydzień).
Zaliczenie części wykładowej odbywa się na podstawie oceny uzyskanej z zaliczenia w formie pisemnej.
Jeśli student przystępuje do kilku terminów zaliczenia za ocenę końcową uznawany jest wynik uzyskany w ostatnim terminie, który reprezentuje najbardziej aktualny stan wiedzy studenta (nawet jeśli jest to ocena gorsza od wcześniejszych).
Ćwiczenia projektowe:
Ćwiczenia projektowe realizowane są w wymiarze 15 godzin w semestrze (1 godzina/tydzień).
Są one wprowadzeniem, przygotowaniem i konsultacjami wspomagającymi wykonanie zadań projektowych.
Studenci wykonują zadania projektowe pracując w grupach max. 5 osobowych (dopuszczalna liczebność zespołów ustalana jest na pierwszych zajęciach).
Zaliczenie każdego projektu odbywa się na podstawie oddanego projektu (zespołowo) i sprawdzenia wiedzy związanej z danym zadaniem, z którego student uzyskuje ocenę indywidualną.
Każdą część zadania projektowego (tj. wykonanie projektu i sprawdzenie wiedzy) punktowana jest w skali 0-5 punktów, zatem za każde zadanie uzyskać można maksymalnie 10 pkt. Przy czym uzyskanie z odpowiedzi ≤1 punkt sprawia, iż punkty za wykonanie projektu nie są przyznawane.
Do zaliczenia wymagane jest uzyskanie sumarycznie min. 51% liczby punktów ze wszystkich zadań.
Wszystkie zadania projektowe muszą zostać wykonane, oddane i student ma obowiązek przystąpienia do kolokwiów ze wszystkich zadań.
Dodatkowym warunkiem koniecznym jest uzyskanie co najmniej 50% liczby punktów z każdego zadania projektowego.
Kryteria oceniania: poniżej 51% pkt. – 2; 51-60% pkt. – 3,0; 61-70% pkt. – 3,5; 71-80% pkt. – 4; 81-90% pkt. – 4,5; powyżej 90% pkt. – 5.
Regulamin dopuszcza zorganizowanie dodatkowego terminu zaliczenia umożliwiającego poprawę jednego najsłabiej ocenionego zadania projektowego. Obecność na zajęciach projektowych jest obowiązkowa, dopuszczalne są 2 nieusprawiedliwione nieobecności.
Nieobecność w dniu zaliczenia musi zostać usprawiedliwiona, co jest warunkiem dopuszczenia do odpowiedzi/kolokwium w innym terminie. Usprawiedliwienie należy przedstawić w najbliższym możliwym terminie na zajęciach po powrocie ze zwolnienia. Trzecia nieusprawiedliwiona nieobecność eliminuje studenta z dalszego uczestnictwa w zajęciach i jest równoznaczna z niezaliczeniem przedmiotu.
Ocena końcowa obliczana jest jako średnia ważona z zaliczenia z wagą 2/3 i z projektów z wagą 1/3, przy czym do uzyskania pozytywnej oceny końcowej wymagane jest otrzymanie pozytywnych ocen z obu w/w części.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Ma wiedzę w zakresie technologii i rozwiązań aparaturowych służących pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, referat, sprawozdanie, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka W2
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do przenoszenia wiedzy i działalności inżynierskiej poza uczelnię.
Weryfikacja: referat, sprawozdanie, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WK, P6U_W
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Potrafi zaprojektować instalację do produkcji biodiesla lub biogazów i innych energii.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, referat, sprawozdanie, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka U2
- Ma umiejętność wykorzystania wiedzy w zakresie technologii i rozwiązań aparaturowych służących pozyskiwaniu energii ze źródeł odnawialnych.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, referat, sprawozdanie, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka KS1
- Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, P6U_K