Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Współczesne Metody Akumulacji Energii
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Maciej Jaworski
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Energetyka
Grupa przedmiotów:
Przedmioty obieralne
Kod przedmiotu:
ML.NS732
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych - 30 - udział w wykładach. 2) Praca własna studenta - 25 godz., w tym: a) przygotowanie prezentacji na zadany temat - 15 godz., b) przygotowanie do kolokwiów - 10 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,2 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych - 30 - udział w wykładach.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0,6 punktu ECTS - przygotowanie prezentacji na zadany temat - 15 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Przedmioty prerekwizyty: "Termodynamika I", "Wymiana Ciepła I", "Odnawialne Źródła Energii".
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z różnymi technikami magazynowania energii. Przedstawienie szczegółowych właściwości poszczególnych technologii magazynowania energii w kontekście formy gromadzonej energii, jej źródła, celu realizacji tego procesu (ogólnie ze względu na miejsce modułu akumulacji energii w systemie energetycznym).
Treści kształcenia:
Wprowadzenie: wpływ magazynowania energii na efektywność procesów konwersji energii od źródła do odbiorcy. Miejsce magazynu energii w różnych systemach energetycznych. Klasyfikacja technik magazynowania energii. Magazynowanie ciepła. Magazynowanie długoterminowe (UTES), magazynowanie w cyklu dobowym i godzinowym (krótkoterminowe). Magazynowanie z wykorzystaniem ciepa właściwego oraz materiałów zmiennofazowych PCM. Zastosowanie materiałów zmiennofazowych w budownictwie. Zastosowania specjalne materiałów PCM (stabilizacja temperatury). Magazynowanie ciepła z wykorzystaniem reakcji chemicznych i procesów sorpcyjnych. Magazynowanie energii w postaci energii mechanicznej: elektrownie szczytowo-pompowe, sprężone powietrze(CAES), koła zamachowe. Magazynowanie energii w procesach elektrochemicznych i elektromagnetycznych (baterie, akumulatory, superkondensatory, nadprzewodzące obwody elektromagnetyczne). Produkcja i magazynowanie wodoru. Ogniwa paliwowe.
Metody oceny:
Dwa kolokwia (80%), prezentacja na zadany temat (20%).
Egzamin:
nie
Literatura:
1) R.Domański: Magazynowanie energii. WNT, Warszawa 1990. 2) Czasopisma naukowe dostępne na stronie www.bg.pw.edu.pl (Biblioteka Główna PW). 3) Materiały przygotowane przez wykładowcę udostępniane na stronie www.itc.pw.edu.pl.
Witryna www przedmiotu:
www.itc.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NS732_W01
Rozumie rolę akumulacji energii w złożonych systemach energetycznych oraz wpływ akumulacji energii na efektywność gospodarowanie zasobami energii.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W01
Rozumie rolę akumulacji energii w złożonych systemach energetycznych oraz wpływ akumulacji energii na efektywność gospodarowanie zasobami energii.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W25
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W02
Zna techniki magazynowania energii oraz ich zastosowania w zależności od postaci magazynowanej energii, rodzaju źródła oraz potrzeb u odbiorcy.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W02
Zna techniki magazynowania energii oraz ich zastosowania w zależności od postaci magazynowanej energii, rodzaju źródła oraz potrzeb u odbiorcy.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W03
Posiada wiedzę na temat metod akumulacji ciepła w różnych cyklach (krótko- i długoterminowe) jak również z wykorzystaniem materiałów akumulacyjnych o różnych właściwościach (w tym materiałów PCM).
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W03
Posiada wiedzę na temat metod akumulacji ciepła w różnych cyklach (krótko- i długoterminowe) jak również z wykorzystaniem materiałów akumulacyjnych o różnych właściwościach (w tym materiałów PCM).
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W04
Rozumie istotę akumulacji energii elektrycznej z wykorzystaniem energii mechanicznej w elektrowniach szczytowo-pompowych, elektrowniach z magazynem sprężonego powietrza (CAES) oraz z kołami zamachowymi.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W05
Posiada wiedzę na temat zasad działania akumulatorów elektrycznych różnych typów oraz ich parametry istotne z punktu widzenia oceny efektywności akumulacji energii. Zna zasadę działania superkondensatorów i nadprzewodzących obwodów elektromagnetycznych.
Weryfikacja: Kolokwium 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W06
Rozumie zasadę akumulacji energii w procesach produkcji i magazynowania wodoru. Zna zasadę działania ogniw paliwowych.
Weryfikacja: Kolokwium 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_W06
Rozumie zasadę akumulacji energii w procesach produkcji i magazynowania wodoru. Zna zasadę działania ogniw paliwowych.
Weryfikacja: Kolokwium 2.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_W25
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NS732_U01
Potrafi dobrać odpowiednią technologię magazynowania energii do określonego systemu energetycznego (źródło-odbiorca).
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U28
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_U02
Potrafi wykonać wstępny projekt magazynu ciepła - dobór materiału akumulującego (PCM), ogólne obliczenia bilansowe.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_U02
Potrafi wykonać wstępny projekt magazynu ciepła - dobór materiału akumulującego (PCM), ogólne obliczenia bilansowe.
Weryfikacja: Kolokwium 1.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_U03
Na podstawie literatury fachowej (publikacje w czasopismach naukowych) potrafi przygotować syntetyczną prezentację na zadany temat z zakresu metod i zastosowań akumulacji energii.
Weryfikacja: Praca własna - prezentacja na zadany temat.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_U03
Na podstawie literatury fachowej (publikacje w czasopismach naukowych) potrafi przygotować syntetyczną prezentację na zadany temat z zakresu metod i zastosowań akumulacji energii.
Weryfikacja: Praca własna - prezentacja na zadany temat.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS732_U03
Na podstawie literatury fachowej (publikacje w czasopismach naukowych) potrafi przygotować syntetyczną prezentację na zadany temat z zakresu metod i zastosowań akumulacji energii.
Weryfikacja: Praca własna - prezentacja na zadany temat.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: E1_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe: