Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Ocena zasobów odnawialnych źródeł energii (OZE)
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
DGEI-2-305-MI-n
Wydział:
Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Modelowanie informacji o środowisku
Kierunek:
Geoinformacja
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż, prof. AGH Pająk Leszek (pajakl@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Umiejętność oceny efektywności wykorzystania dostępnych zasobów OZE w konkretnej sytuacji (dla konkretnego odbiorcy), przy wykorzystaniu dostępnych materiałów źródłowych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 zalety i wady dostępnych technologii wykorzystania OZE GEI2A_W06 Wykonanie projektu
M_W002 dostępne źródła informacji na temat zasobów OZE GEI2A_W04 Wykonanie projektu
Umiejętności: potrafi
M_U001 ocenić efektywność wykorzystania dostępnych zasobów OZE w konkretnym przypadku GEI2A_U09, GEI2A_U01 Wykonanie projektu
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 współpracy ze specjalistami z dziedziny energetyki, mając na uwadze uwarunkowania lokalne GEI2A_K02, GEI2A_K04, GEI2A_K01, GEI2A_K03 Wykonanie projektu
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
27 9 0 0 18 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 zalety i wady dostępnych technologii wykorzystania OZE + - - + - - - - - - -
M_W002 dostępne źródła informacji na temat zasobów OZE + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 ocenić efektywność wykorzystania dostępnych zasobów OZE w konkretnym przypadku - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 współpracy ze specjalistami z dziedziny energetyki, mając na uwadze uwarunkowania lokalne + - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 75 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 27 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 3 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (9h):
  1. Odnawialne źródła energii, wprowadzenie

    Energetyka, źródła energii, odnawialne źródła energii – wprowadzenie pojęć podstawowych.

  2. Ocena zasobów źródeł o charakterze przestrzennym

    Ocena zasobów:
    - energii słonecznej,
    - energii geotermalnej,
    - energii wiatru,
    - biomasy,
    - odpadów komunalnych,

  3. Ocena zasobów źródeł o charakterze lokalnym (punktowym)

    Ocena zasobów:
    - biogazu,
    - gazu wysypiskowego,
    - energii spadku wód powierzchniowych

  4. Znaczenie charakterystyki odbiorcy w kontekście wykorzystania zasobów źródeł odnawialnych

    Zapotrzebowanie na energię cieplną i elektryczną. Opis najważniejszych parametrów charakteryzujących odbiorcę w kontekście wykorzystania energii.

  5. Łączenie źródeł odnawialnych i nieodnawialnych – źródła hybrydowe

    Definicja źródeł hybrydowych. Cel, spodziewane efekty stosowania źródeł hybrydowych. Przykłady praktyczne wykorzystania hybrydowych źródeł energii.

  6. Ocena efektywności wykorzystania OZE

    Definicja powszechnie wykorzystywanych metod oceny efektywności stosowanych rozwiązań, przy uwzględnieniu efektywności energetycznej (sprawność, efektywność, redukcja konsumpcji nośników konwencjonalnych), ekologicznej (emisja równoważna, emisja zaniechana) i ekonomicznej (wskaźniki statyczne: koszt całkowity wytworzenia energii, Prosty Czas Zwrotu i dyskontowe: NPV, IRR).

Ćwiczenia projektowe (18h):
  1. Definicja odbiorcy energii

    W ramach ćwiczeń projektowych Studenci ocenią zasoby wybranego nośnika energii odnawialnej dla wskazanej lokalizacji. W tym celu określona zostanie charakterystyka energetyczna odbiorcy.

  2. Lokalna ocena zasobów OZE

    Na podstawie dostępnych materiałów źródłowych Studenci ocenią wstępnie, lokalną przydatność poszczególnych nośników OZE.
    Ocenione zostaną zasoby teoretyczne i technicznie możliwe do pozyskania. Zasoby techniczne uwzględniać będą ograniczenia technologiczne.

  3. Wybór nośnika energii

    Studenci dokonają wyboru nośnika ich zdaniem najbardziej perspektywicznego (adekwatnego do potrzeb odbiorcy i lokalnej dostępności).

  4. Ocena efektów wykorzystania wybranego nośnika

    Ocena efektów ekonomicznych i ekologicznych (emisja zaniechana lub eliminowana) wykorzystania wybranego nośnika energii.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie przez studenta pozytywnej oceny z ćwiczeń projektowych. Ocena ta będzie określana jako średnia arytmetyczna z wszystkich ocen uzyskanych przez studenta w trakcie trwania semestru. Student ma możliwość dwukrotnej poprawy projektów ocenionych na ocenę niedostateczną.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa będzie oceną z projektu realizowanego w ramach ćwiczeń projektowych.
OK = Oćp
gdzie:
OK – ocena końcowa,
Oćp – ocena z ćwiczeń projektowych równa ocenie z projektu realizowanego w ramach ćwiczeń projektowych.

Zaliczenie poprawkowe polegało będzie na poprawnym (na ocenę co najmniej dostateczną) wykonaniu projektu realizowanego w ramach ćwiczeń projektowych. Poprawie podlegał będzie projekt oddany uprzednio do oceny (oceniony negatywnie). Zgodnie z Regulaminem Studiów student ma prawo do dwóch poprawek projektu. Ocena za projekt będzie średnią arytmetyczną z wszystkich uzyskanych ocen. Jeżeli ostatnia uzyskana ocena będzie pozytywna, to oceną końcową będzie ocena dostateczna nawet wówczas gdy średnia arytmetyczna ocen będzie mniejsza niż 3,0.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Zaległości powstałe w wyniku nieobecności student jest zobowiązany nadrobić samodzielnie, korzystając z pomocy kolegów i konsultacji z prowadzącym.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Ogólna wiedza na poziomie studiów inżynierskich (studia techniczne I-szego stopnia).

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Środowisko do obliczeń naukowych i inżynierskich SMath Studio (licencja freeware)
2. Lewandowski W.M., Klugmann-Radziemska E., 2017. Proekologiczne odnawialne źródła energii – kompendium. PWN. Warszawa
3. Górzyński J., 2017. Efektywność Energetyczna w działalności gospodarczej. PWN. Warszawa, stron
4. Górecki W. (ren. naukowy), 2013. Atlas Geotermalny Karpat Wschodnich, formacje fliszowe oraz utwory mioceńskie i mezozoiczno-palezoloiczne podłoża Karpat Wschodnich. AGH Akademia Górniczo-Hutnicza. Kraków. ISBN 978-83-88927-33-1, stron 791
4. Górecki W. (red), 2012. Atlas geotermalny zapadliska przedkarpackiego. Wykonawca AGH, Kraków, ISBN 978-83-88927-27-0, stron 418
5. Górecki W. (red. nauk.), 2011. Atlas zasobów wód i energii geotermalnej Karpat Zachodnich. AGH, Kraków, ISBN 838892721-3, stron 772
6. Stachel A., 2013. Wykorzystanie energii wnętrza ziemi. Wydawnictwo ZUT. Szczecin, stron 300
7. Nowak W., Stachel A., Bursukiewicz-Gozdur A., 2008. Zastosowania odnawialnych źródeł energii. Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej. Szczecin, stron 318
8. Nowak W., Sobański R., Kabat M., Kujawa T., 2000. Systemy pozyskania i wykorzystania energii geotermicznej. Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej. Szczecin, stron 283
9. Śliwa T., Gonet A., Złotkowski A., Pająk L., Sapińska-Śliwa A, Jezuit Z., 2012. Zintegrowany system otworowych wymienników ciepła i kolektorów słonecznych – Integrated system of borehole heat exchangers and solar collectors. Monografie Wydawnictw Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie 0474 (Bibliogr. s. 161–165, Streszcz., Abstr.), Kraków 2012, stron 165

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Wielgus K., Barbacki A., Pająk L., 2018. Wody termalne w rejonie Jędrzejowa – zasoby energetyczne i możliwości wykorzystania. Przegląd Geologiczny vol 66 nr 2/2018, strony 118 – 126
2. Tomaszewska B., Pająk L., Bundschuh J., Bujakowski W. Low-enthalpy geothermal Energy as a surce of Energy and integrated freshwater production in inland areas: Technological and economic feasibility. Desalination vol. 435 (2018), pp. 35-44
3. Pająk L., Tomaszewska B. Reinjection of cooled water back into a reservoir [in Bundschuch J., Tomaszewska B. – editors, 2018. Geothermal water management. CRC Press Tylor & Francis Group. London UK. ISBN 978-1-1138-02721-3. pp. 403], pp. 31-39
4. Bujakowski W., Balcer M., Barbacki A.P., Bielec B., Tomaszewska B., Pająk L., Skrzypczak R., Dendys M., Kasztelewicz A., Dajek B., 2017. Otwór geotermalny Mszczonów IG-1 rekonstrukcja i wieloletnia eksploatacja. Studia Rozprawy Monografie nr 206. Wydawnictwo Instytutu Gospodarki Surowcami Minerlnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk. Kraków 2017, stron 99
5. Barbacki A., Pająk L. Assessment of possibilities of electricity production in flash geothermal system in Poland. Geomatics and Environmental Engineering vol 11, no. 3 2017, pp. 17-29
6. Kępińska B., Pająk L., Bujakowski W., Kasztelewicz A., Hajto M., Sowiżdżał A., Papiernik B., Pétursson B., Tulinius H., Thorgilsson G., Einarsson Ó. P., Karska A., Peraj A. Geothermal utilization potential in Poland – the town of Poddębice. Part 1. Selected reservoir and exploitation aspects of current and further geothermal district heating and other uses’ development in Poddębice. Technika Poszukiwań Geologicznych Geotermia, Zrównoważony Rozwój nr 1/2017 str. 3-21
7. Kępińska B., Pająk L., Bujakowski W., Kasztelewicz A., Hajto M., Sowiżdżał A., Papiernik B., Pétursson B., Tulinius H., Thorgilsson G., Einarsson Ó. P., Karska A., Peraj A. Geothermal utilization potential in Poland – the town of Poddębice. Part 2. Selected energetic aspects of current and future geothermal district heating in Poddębice. Technika Poszukiwań Geologicznych Geotermia, Zrównoważony Rozwój nr 1/2017 str. 23-38
8. Pająk L., Bujakowski W., 2016. Analiza zmian cen energii cieplnej pochodzącej z instalacji geotermalnych i wybranych źródeł konwencjonalnych na podstawie taryf rozliczeniowych w latach 2007-2016 (Analysis of changes in the price of thermal energy derived from geothermal installations versus process of selected conventional energy sources according to tariffs settlement from 2007-2016). Technika Poszukiwań Geologicznych, Geotermia, Zrównoważony Rozwój nr 1/2016, strony 37-51
9. Bujakowski W. (red.), 2014. Studium rozpoznania i zagospodarowania lokalnych zasobów Lokalnej Grupy Działania “BUD-UJ Razem”. Wydawnictwo IGSMiE PAN. Drukarnia Patria, Kraków 2014. ISBN 978-83-62922-40-6, stron 102
10. Stachel A. A., Bujakowski W., Pająk L., Tomaszewska B., Kasztelewicz A., Kaczmarek R., Borsukiewicz-Gozdur A., Mazurek R., 2014. Przegląd technologii i elektrowni binarnych, strony 13-25 [w Bujakowski W. (red.), Tomaszewska B. (red.), 2014. Atlas wykorzystania wód termalnych do skojarzonej produkcji energii elektrycznej i cieplnej w układach binarnych w Polsce (Atlas of the possible use of geothermal waters for combiner production of electricity and heat using binary systems in Poland). Wydawnictwo “Jak”, Kraków 2014, ISBN 978-83-62922-33-8, stron 305]
11. Pająk L., Bujakowski W., 2014. Klasyfikacja potencjalnych obszarów perspektywicznych, strony 285-294 [w Bujakowski W. (red.), Tomaszewska B. (red.), 2014. Atlas wykorzystania wód termalnych do skojarzonej produkcji energii elektrycznej i cieplnej w układach binarnych w Polsce (Atlas of the possible use of geothermal waters for combiner production of electricity and heat using binary systems in Poland). Wydawnictwo “Jak”, Kraków 2014, ISBN 978-83-62922-33-8, stron 305]
12. Śliwa T., Gonet A., Złotkowski A., Pająk L., Sapińska-Śliwa A, Jezuit Z., 2012. Zintegrowany system otworowych wymienników ciepła i kolektorów słonecznych – Integrated system of borehole heat exchangers and solar collectors. Monografie Wydawnictw Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie 0474 (Bibliogr. s. 161–165, Streszcz., Abstr.), Kraków 2012, stron 165, ISBN 978-83-7464-540-9

Informacje dodatkowe:

Obecność na ćwiczeniach projektowych jest obowiązkowa. Ewentualne nieobecności i zaległości student może nadrobić w ramach indywidualnych konsultacji z Prowadzącym. Nie przewiduje się odrabiania ćwiczeń projektowych.