Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Materiały do konwersji i magazynowania energii
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CIMT-2-136-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Inżynieria Materiałowa
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Pasierb Paweł (ppasierb@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

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 Student posiada poszerzoną wiedzę z zakresu fizykochemii ciała stałego, w stopniu wystarczającym do pełnego zrozumienia zjawisk zachodzących w materiałach ceramicznych wykazujących pożądane właściwości elektryczne, optyczne, termiczne, mechaniczne czy magnetyczne. Udział w dyskusji
M_W002 Student ma poszerzoną wiedzę na temat technologii wytwarzania nowych materiałów ceramicznych stosowanych w urządzeniach służących do przetwarzania i magazynowania energii. Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi wykorzystać dane dostępne w literaturze polskiej i zagranicznej w celu wskazania kierunków, które można podjąć w celu opracowania nowych materiałów. Prezentacja
M_U002 Student potrafi ocenić przydatność i ograniczenia technologii konwersji i przechowywania energii oparte o procesy chemiczne. Udział w dyskusji
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student rozumie znaczenie inżynierii materiałowej dla rozwoju nowoczesnych technologii związanych z odnawialnymi źródłami energii. Udział w dyskusji
M_K002 Student ma świadomość ekonomicznych konsekwencji nowych technologii i ich wpływu na środowisko. Udział w dyskusji
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
30 15 0 0 0 0 15 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 Student posiada poszerzoną wiedzę z zakresu fizykochemii ciała stałego, w stopniu wystarczającym do pełnego zrozumienia zjawisk zachodzących w materiałach ceramicznych wykazujących pożądane właściwości elektryczne, optyczne, termiczne, mechaniczne czy magnetyczne. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student ma poszerzoną wiedzę na temat technologii wytwarzania nowych materiałów ceramicznych stosowanych w urządzeniach służących do przetwarzania i magazynowania energii. - - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi wykorzystać dane dostępne w literaturze polskiej i zagranicznej w celu wskazania kierunków, które można podjąć w celu opracowania nowych materiałów. - - - - - + - - - - -
M_U002 Student potrafi ocenić przydatność i ograniczenia technologii konwersji i przechowywania energii oparte o procesy chemiczne. + - - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie znaczenie inżynierii materiałowej dla rozwoju nowoczesnych technologii związanych z odnawialnymi źródłami energii. + - - - - - - - - - -
M_K002 Student ma świadomość ekonomicznych konsekwencji nowych technologii i ich wpływu na środowisko. - - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 50 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
Materiały do konwersji i magazynowania energii

W ramach wykładu omawiane są:
– Formy energii
– Układy i materiały do przetwarzania i magazynowania różnych form energii, w tym w szczególności:
Ogniwa paliwowe i materiały stosowane w ich konstrukcji,
Ogniwa elektrochemiczne i akumulatory,
Kondensatory i superkondensatory,
Zasobniki cieplne i materiały stosowane do ich konstrukcji,
Materiały piezoelektryczne (energy harvesting),
Układy fotowoltaiczne i materiały do ich wytworzenia,
Materiały termoelektryczne,
Inne układy i materiały służące do do przetwarzania i magazynowania energii w różnych formach.

Zajęcia seminaryjne (15h):

W trakcie seminariów omawiane są zagadnienia dotyczące właściwości materiałów i ich optymalizacji pod kątem zastosowań (m.in):
– do konstrukcji silników spalinowych,
– do konstrukcji turbin wiatrowych,
– do konstrukcji zbiorników ciśnieniowych i specjalnych (zagadnienia korozji),
– do magazynowania energii mechanicznej,
– w energetyce jądrowej,
– do magazynowania energii cieplnej,
– do konstrukcji komór spalania,
– w urządzeniach do przetwarzania energii mechanicznej w elektryczną (generatory),
– w liniach przesyłowych i w urządzeniach do pomiarów energii elektrycznej,
– w energetyce alternatywnej, geotermii, przy wykorzystaniu biomasy, pływy oceanów
– przy pozyskiwaniu gazów łupkowych.
W trakcie seminarium możliwe jest także omówienie innych zagadnień materiałowych związanych z tematyką pozyskiwania i magazynowania energii, zaproponowanych przez studentów.

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.
  • Zajęcia seminaryjne: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie zajęć odbywa się podstawie przedstawioenj prezentacji oraz zaliczonego pozytywnie kolokwium zaliczeniowego.
Prezentacja i kolokwium są oceniane w skali 0-10 pkt.
Obie oceny muszą być pozytywne (minimum 5 pkt.).
W przypadku nie uzyskania zaliczenia w trakcie trwania semestru student ma prawo do dwóch terminów poprawkowych.

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.
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa ustalana jest na podstawie następujących zasad:

1) Prezentacja referatu (15-30 minut w trakcie seminarium) oceniana w skali 0-10 punktów.

2) Napisanie pozytywne kolokwium zaliczeniowego z całości materiału (treści przekazane w trakcie seminarium i wykładu). Maksymalna ilość punktów: 10 pkt.

3) Obie części muszą (referat i kolokwium) muszą być zaliczone pozytywnie (na minimum 5 punktów) każda.

4) Każda nieobecność na Seminarium oznacza odjęcie 1 pkt z puli punktów uzyskanych z kolokwium.

5) Obecność na wykładach nieobowiązkowa, ale punktowana:
0-1 nieobecności – 2 pkt dodatkowe do sumy punktów z kolokwium (-ów) i referatu
2 nieobecności – 1 pkt dodatkowy do sumy punktów z kolokwium (-ów) i referatu
ponad 2 nieobecności – 0 punktów dodatkowych.

6) Ocena końcowa jest wystawiana na podstawie sumy wszystkich uzyskanych punktów, a jej wysokość jest określona w oparciu o skalę podaną w Regulaminie Studiów AGH.

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

W przypadku nieobecności konieczne jest jej usprawiedliwienie u prowadzącego i ustalenie zasad nadrobienia powstałych zaległości.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Obecność na seminariach jest obowiązkowa.

Obecność na wykładach jest nieobowiązkowa.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

M.in.:

W. Bogusz, F. Krok, „Elektrolity stałe – właściwości elektryczne i sposoby ich pomiaru, WNT, Warszawa 1995

„The CRC Handbook of Solid State Electrochemistry” – P.J. Gellings,
H.J.M. Bouwmeester, CRC Press, New York-London-Tokyo 1997

“Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials”, S. Kasap,
P. Capper (Eds.), Springer Science + Business Media, Inc., New York, USA 2006

Publikacje naukowe

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Publikacje dotyczące badań materiałów do konwersji i magazynowania energii można znaleźć m.in. na stronach:
https://www.researchgate.net/profile/Pawel_Pasierb
https://www.researchgate.net/profile/Pawel_Nieroda

Informacje dodatkowe:

Brak