Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
OZE - energia biomasy
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BIS-2-104-OZ-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Odnawialne źródła energii
Kierunek:
Inżynieria Środowiska
Semestr:
1
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
mgr inż. Pełka Grzegorz (gpelka@geol.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
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 IS2A_W05, IS2A_W08, IS2A_W07, IS2A_W06 Egzamin
M_W002 Student ma wiedzę w zakresie energetycznego wykorzystania różnych rodzajów biopaliw oraz ich wartości energetycznej i jej zależności od sposobu ich przetworzenia i wykorzystania IS2A_W05, IS2A_W08, IS2A_W07, IS2A_W06 Egzamin,
Kolokwium,
Projekt
M_W003 Student ma wiedzę na temat aspektów środowiskowych wykorzystania biomasy na cele energetyczne IS2A_W05, IS2A_W08, IS2A_W07, IS2A_W06 Egzamin,
Kolokwium,
Projekt
Umiejętności
M_U001 Student potrafi efektywnie wykorzystać wiedzę zdobytą na wykładzie oraz z innych źródeł do zrealizowania projektów IS2A_U14, IS2A_U16, IS2A_U07 Projekt
M_U002 Student potrafi czytać dokumentację techniczną urządzeń technologicznych IS2A_U01, IS2A_U10 Projekt
M_U003 Student potrafi stworzyć opracowanie porównawcze dla różnych technologii biomasowych oraz ich wpływ na środowisko naturalne IS2A_U15, IS2A_U03, IS2A_K02 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 oraz ich wartości energetycznej i jej zależności od sposobu ich przetworzenia i wykorzystania + - - + - - - - - - -
M_W003 Student ma wiedzę na temat aspektów środowiskowych wykorzystania biomasy na cele energetyczne + + - + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi efektywnie wykorzystać wiedzę zdobytą na wykładzie oraz z innych źródeł do zrealizowania projektów + - - + - - - - - - -
M_U002 Student potrafi czytać dokumentację techniczną urządzeń technologicznych - - - + - - - - - - -
M_U003 Student potrafi stworzyć opracowanie porównawcze dla różnych technologii biomasowych oraz ich wpływ na środowisko naturalne - - - + - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

1. 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.
2. 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.
3. 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).
4. 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.
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. Efekt ekologiczny wykorzystania biomasy (2h)
Zagadnienia związane z obliczaniem efektu ekologicznego uzyskanego z zastąpienia paliw konwencjonalnych biopaliwami.

Ćwiczenia audytoryjne:

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 projektowe:

Student wykonuje trzy projekty. Pierwszy indywidualny projekt polega na doborze odpowiedniego kotła na dane biopaliwo dla zadanych warunków wraz z wyliczeniem ilości zużytego paliwa, kosztów paliwa i efektu ekologicznego. Drugi projekt jest wykonywany w grupach dwuosobowych i polega na wyliczeniu efektywności danej biomasy w zależności od sposobu jej wykorzystania. Trzeci indywidualny projekt polega na stworzeniu projektu technologicznego linii do produkcji biopaliw kompaktowanych lub biogazowni.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 115 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w wykładach 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 35 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 15 godz
Udział w ćwiczeniach projektowych 15 godz
Wykonanie projektu 20 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 z projektów

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 paliwaz 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