Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Energia biomasy
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BEZ-1-601-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Ekologiczne Źródła Energii
Semestr:
6
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż. Sowiżdżał Anna (ansow@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
mgr inż. Pełka Grzegorz (gpelka@geol.agh.edu.pl)
dr hab. inż. Sowiżdżał Anna (ansow@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student ma wiedze w zakresie technologii uprawy i przetwarzania różnych rodzajów biomasy EZ1A_W11 Egzamin
M_W002 Student ma wiedzę w zakresie energetycznego wykorzystania różnych rodzajów biopaliw EZ1A_W11 Egzamin
M_W003 Student w oparciu o postawione wymagania potrafi dobrać system energetyczny oparty na biomasie EZ1A_U11, EZ1A_U05 Projekt
M_W004 Student potrafi obliczyć uzysk energii z danej biomasy w zależności od kierunku jej wykorzystania EZ1A_U05, EZ1A_U09 Egzamin,
Kolokwium,
Projekt
M_W005 Student potrafi dobrać system wykorzystania biomasy do istniejących warunków, w jak najmniejszym stopniu wpływający na środowisko EZ1A_K07 Kolokwium,
Projekt
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student ma wiedze w zakresie technologii uprawy i przetwarzania różnych rodzajów biomasy + - - - - - - - - - -
M_W002 Student ma wiedzę w zakresie energetycznego wykorzystania różnych rodzajów biopaliw + - - - - - - - - - -
M_W003 Student w oparciu o postawione wymagania potrafi dobrać system energetyczny oparty na biomasie - + + - - - - - - - -
M_W004 Student potrafi obliczyć uzysk energii z danej biomasy w zależności od kierunku jej wykorzystania - + + - - - - - - - -
M_W005 Student potrafi dobrać system wykorzystania biomasy do istniejących warunków, w jak najmniejszym stopniu wpływający na środowisko - + + - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
  1. Technologie zbioru/ pozyskiwania biomasy (2h)

    Technologie zbioru biomasy przeznaczonej do produkcji biopaliw stałych, ciekłych i gazowych. Technologie pozyskiwania biomasy odpadowej z rolnictwa, leśnictwa, przemysłu drzewnego, papierniczego i spożywczego oraz biomasy pochodzącej z gospodarki komunalnej (pielęgnacja zieleni, składowiska odpadów, gospodarka sciekowa).

  2. Efekt ekologiczny wykorzystania biomasy (2h)

    Zagadnienia związane z obliczaniem efektu ekologicznego uzyskanego z zastąpienia paliw konwencjonalnych biopaliwami.

  3. Podstawowe zagadnienia z zakresu energii biomasy (2 godz.)

    Definicja i rodzaje biomasy. Podstawowe informacje na temat technologii uprawy, przetwarzania i wykorzystania biomasy. Pojecie biopaliw. Aspekty prawne związane ze stosowaniem biomasy.

  4. Technologie uprawy roślin energetycznych (2h)

    Agrotechniki stosowane przy uprawie roślin energetycznych. Maszyny i urządzenia stosowane do sadzenia i uprawy roślin energetycznych. Zagadnienia związane z nawożeniem i ochroną przed szkodnikami.

  5. Spalanie biopaliw (3h)

    Kotły (małej, średniej i dużej mocy) stosowane do spalania różnych rodzajów biopaliw stałych i gazowych. Technologia i wyposażenie kotłowni na biomasę. Technologia spalania biopaliw ciekłych w silnikach pojazdów oraz ograniczenia z tym związane. Technologia oczyszczania, magazynowania i wykorzystania biogazu (układy kogeneracyjne spalające biogaz).

  6. Technologie przetwarzania biomasy na biopaliwa (9h)

    • Przetwarzanie biomasy na biopaliwa stałe
    Technologie produkcji biopaliw stałych (brykiety, pelety, drewno kawałkowe, i in.). Zagadnienia związane z przygotowaniem biomasy do przetworzenia na biopaliwa stałe (suszenie, rozdrabnianie, kondycjonowanie). Zagadnienia związane z przetwarzaniem biomasy na biopaliwa stałe (brykietowanie, peletowanie) oraz ze składowanie biopaliw stałych (pakowanie, magazynowanie, itp.)
    • Przetwarzanie biomasy na biopaliwa ciekłe
    Technologie produkcji biopaliw ciekłych (biodiesel, bioetanol, biopaliwa II generacji). Zagadnienia związane z wyborem danego rodzaju biomasy do przetworzenia na konkretne biopaliwo. Zagadnienia związane z przetwarzaniem biomasy na bioetanol i biodiesel. Zagadnienia związane z technologią produkcji biopaliw II generacji.
    • Przetwarzanie biomasy na biopaliwa gazowe
    Technologie produkcji biogazu i gazu generatorowego. Sposoby produkcji biogazu z osadów ściekowych, roślin energetycznych i odpadów organicznych w biogazowniach. Zagadnienia związane z pozyskiwaniem biogazu na składowiskach odpadów. Technologie produkcji biogazu w fermentacji mokrej i suchej. Technologie produkcji gazu syntezowego z drewna, słomy, itp.

Ćwiczenia audytoryjne:
Projektowanie kotłowni biomasowych

1. Zapoznanie studenta z elementami projektowania kotłowni biomasowych.
Student wykonuje podstawowe przeliczenia i obliczenia związane z obliczeniem zapotrzebowania danego biopaliwa na sezon grzewczy, obliczeniem emisji uniknie tej w porównaniu z paliwami kopalnymi, itp.
2. Zapoznanie studenta z metodami określania wydajności różnych rodzajów biomasy w zależności od sposobu jej przetwarzania i wykorzystania.

Ćwiczenia laboratoryjne:
Badanie parametrów biomasy

Student podczas ćwiczeń laboratoryjnych:
- zaznajomi się z zasadą działania kalorymetru oraz nauczy się odpowiednio przygotowywać próbki do badania wartości opałowej,
- przeprowadzi badanie wartości opałowej różnych próbek biomasy, który sam rozdrobni, odpowiednio przygotuje i umiejscowi w bombie kalorymetrycznej. Student porówna przyrosty temperatury w zależności od wilgotności i rodzaju danego surowca,
- zaznajomi się z zasadą działania urządzenia do badania ilości wytwarzanego biogazu
- przygotuje próbki i będzie nadzorował i porównywał wyniki w ilości wytwarzanego biogazu z różnych substratów oraz czasów ich retencji w komorze fermentacyjnej.
Ćwiczenia laboratoryjne będą prowadzone w zespołach dwu lub trzyosobowych. Przed przystąpieniem do ćwiczeń studenci zostaną zapoznani z instrukcją obsługi sprzętu laboratoryjnego oraz z zasadami bezpiecznej pracy w laboratorium.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 81 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w wykładach 14 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 23 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 7 godz
Przygotowanie do zajęć 21 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 14 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = 0,4*ocena z egzaminu + 0,2 * ocena z kolokwium + 0,4* średnia ważona z ocen ze sprawozdań z zajęć laboratoryjnych

Wymagania wstępne i dodatkowe:

• Znajomość podstawowych zasad obliczeń cieplnych
• Znajomość podstaw techniki kotłowej

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. E. Głodek, 2007, Pozyskanie i energetyczne wykorzystanie biogazu rolniczego
2. W. Kordylewski, 2008, Spalanie i paliwa
3. I. Jackowska, 2009, Biomasa jako źródło energii
4. J. Frączek (red), 2010, Produkcja biomasy na cele energetyczne
5. J. Frączek (red), 2010, Przetwarzanie biomasy na cele energetyczne
6. J. Wandrasz, A. Wandrasz, 2006, Paliwa Formowane, biopaliwa i paliwa z odpadów w procesach termicznych
7. T. Juliszewski, T. Zając, Biopaliwo rzepakowe
8. T. Juliszewski, Ogrzewanie biomasą
9. W. Rybak, Spalanie i współspalanie biopaliw stałych

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak