Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Technologie OZE
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-2-110-SM-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Inżynieria Zrównoważonych Systemów Energetycznych
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Mięso Rafał (mieso@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Przedmiot obejmuje zakres umożliwiający poznanie systemów, maszyn i urządzeń wykorzystujących zasoby geotermalne. Energia prądów morskich i pływów morza. Energetyka wiatrowa w Polsce. Urządzenia i układy technologiczne energetyki wiatrowej. Małe elektrownie wiatrowe z pionową i poziomą osią obrotu. Zrozumienie ekonomicznych oraz proekologicznych działań na rzecz wdrażania nowych technologii. Nowoczesne systemy produkcji energii i utylizacja termiczna odpadów.

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 Posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną w zakresie maszyn i urządzeń wykorzystujących zasoby geotermalne MBM2A_W14 Kolokwium,
Sprawozdanie
M_W002 Student posiada wiedzę z zakresu technologi zagospodarowania odpadów energetycznych. MBM2A_W14 Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie projektu
M_W003 Student posiada specjalistyczną wiedzę dotyczącą zagadnień projektowania i eksploatacji maszyn oraz urządzeń służących do zagospodarowania odpadów energetycznych. MBM2A_W17 Kolokwium,
Projekt
M_W004 Student ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych MBM2A_U13, MBM2A_W14 Kolokwium,
Projekt
M_W005 Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje MBM2A_W03, MBM2A_W16 Udział w dyskusji
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi dobrze posługiwać się graficzną dokumentację techniczną maszyn i urządzeń geotermalnych oraz innymi technikami informacyjno-komunikacyjnymi, właściwymi do realizacji zadań inżynierskich MBM2A_W12, MBM2A_W17, MBM2A_W03 Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Student ma świadomość ważności i rozumie skutki działalności inżynierskiej w projektowaniu urządzeń i systemów energetyki odnawialnej oraz ich wpływu na środowisko MBM2A_W09 Kolokwium,
Sprawozdanie
M_U003 Student potrafi dobrać maszyny i urządzenia potrzebne do realizacji różnych metod zagospodarowania odpadów energetycznych i rozumie społeczne ekonomiczne oraz proekologiczne znaczenie takiego działania. MBM2A_U21, MBM2A_U05 Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie projektu
M_U004 Student potrafi — zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne — zaprojektować złożone urządzenie, obiekt, system lub proces, związane z zakresem studiowanego kierunku studiów, oraz zrealizować ten projekt — co najmniej w części — używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując nowe narzędzia MBM2A_W12, MBM2A_W09 Kolokwium,
Projekt
M_U005 Student potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi — stosując także koncepcyjnie nowe metody — rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy MBM2A_W02, MBM2A_W14, MBM2A_W16 Kolokwium,
Projekt
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
52 26 0 0 26 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 Posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną w zakresie maszyn i urządzeń wykorzystujących zasoby geotermalne + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę z zakresu technologi zagospodarowania odpadów energetycznych. + - - - - - - - - - -
M_W003 Student posiada specjalistyczną wiedzę dotyczącą zagadnień projektowania i eksploatacji maszyn oraz urządzeń służących do zagospodarowania odpadów energetycznych. + - - - - - - - - - -
M_W004 Student ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych + - - - - - - - - - -
M_W005 Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi dobrze posługiwać się graficzną dokumentację techniczną maszyn i urządzeń geotermalnych oraz innymi technikami informacyjno-komunikacyjnymi, właściwymi do realizacji zadań inżynierskich - - - + - - - - - - -
M_U002 Student ma świadomość ważności i rozumie skutki działalności inżynierskiej w projektowaniu urządzeń i systemów energetyki odnawialnej oraz ich wpływu na środowisko - - - + - - - - - - -
M_U003 Student potrafi dobrać maszyny i urządzenia potrzebne do realizacji różnych metod zagospodarowania odpadów energetycznych i rozumie społeczne ekonomiczne oraz proekologiczne znaczenie takiego działania. - - - + - - - - - - -
M_U004 Student potrafi — zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty pozatechniczne — zaprojektować złożone urządzenie, obiekt, system lub proces, związane z zakresem studiowanego kierunku studiów, oraz zrealizować ten projekt — co najmniej w części — używając właściwych metod, technik i narzędzi, w tym przystosowując do tego celu istniejące lub opracowując nowe narzędzia - - - + - - - - - - -
M_U005 Student potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi — stosując także koncepcyjnie nowe metody — rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 114 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 52 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (26h):

Pozyskiwanie energii z niskotemperaturowych źródeł ciepła z wykorzystaniem silnika Stirlinga., Prognozy rozwoju geoenergetyki w Polsce, Zarys geologiczny zasobów geotermicznych, Systemy, maszyny i urządzenia wykorzystujące zasoby geotermalne niskotemperaturowe – sprężarkowe pompy ciepła, Systemy, maszyny i urządzenia wykorzystujące zasoby geotermalne wysokotemperaturowe – elektrownie i elektrociepłownie. Systemy produkcji energii z odpadów organicznych. Nowoczesne technologie zgazowywania odpadów organicznych i niebezpiecznych. Systemy i urządzenia do produkcji paliw alternatywnych. Produkcja energii elektrycznej z zasobów naturalnych mórz i oceanów, wiatru oraz słońca. Budowa elektrowni fotowoltaicznych i wiatrowych.

Ćwiczenia projektowe (26h):

Badanie niskotemperaturowego silnika Stirlinga Projektowane komputerowe systemów, maszyn i urządzeń geotermii niskotemperaturowej i wysokotemperaturowej. Badania modelowe sprężarkowej pompy ciepła typu powietrze-woda. Badanie szybkości zgazowywania odpadów pochodzenia roślinnego. Wykorzystywanie metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla danego tematu ćwiczenia, z określeniem ograniczenia dostępnych metod i narzędzi w projektowaniu parametrycznym, Wykorzystywanie koncepcyjnych metod rozwiązywania problemów inżynierskich w złożonych zadaniach inżynierskie na podstawie wykonanych testów i pomiarów.

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: Na zajęciach projektowych podstawą jest prezentacja ustna projektu prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania w trakcie prezentacji i omawiania projektów, a także dyskusja studentów nad przedstawionymi problemami
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie ćwiczeń projektowych na podstawie prezentacji projektu, dyskusji nad projektem, W przypadku nieobecności na zajęciach zaliczeniowych student zobowiązany jest do prezentacji projektu w wyznaczonym przez prowadzącego zajęcia terminie konsultacji. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu .jest pozytywna ocena z ćwiczeń projektowych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z programem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego. Obecność na zajęciach obowiązkowa.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Omawiają uzyskane wyniki w trakcie ćwiczeń pokazowych, oraz wykorzystuję oprogramowanie inżynierskie.
Sposób obliczania oceny końcowej:

średnia z ocen z projektu i jego prezentacji na zaliczeni części projektowej. Sprawdzian wiadomości z zakresu wykładów i ćwiczeń projektowych. Ocena końcowa jako średnia z części projektowej i egzaminu oraz aktywności na zajęciach i na konsultacjach.

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

W przypadku uzasadnionej nieobecności student indywidualnie ustala z prowadzącym ćwiczenia sposób odrabiania zajęć i ich ewentualnego zaliczenia.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Podstawowa wiedza inżynierska z zakresu urządzeń ochrony środowiska i energetyki

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

S. Żmudzki, Silniki Stirlinga, WNT,1993
Zimny J.: Wytwarzanie energii elektrycznej z zasobów geotermicznych Polski. 2014
DiPippo R.: Geothermal power plants: principles, applications and case studies. 2005
Rashid Khan M.: Clean Energy from Waste and Coal. American Chemical Society, New York 1993.
Rosik-Dulewska C.: Podstawy gospodarki odpadami. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
Gumuła S.: Energetyka wiatrowa, AGH, Kraków 2006
Lewandowski W.: Proekologiczne źródła energii odnawialnej, WNT, Warszawa, 2006.
Michałowski S., Plutecki J.: Energetyka wodna, WNT, Warszawa 2005.
Zimny J.: Odnawialne źródła energii w budownictwie niskoenergetycznym, Kraków-Warszawa, 2010.
Luque Antonio, Hegedus Steven, 2010: Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, 2nd Edition, Wydawnictwo John Wiley & Sons Ltd, West Sussex England.
Klugmann-Radziemska Ewa, 2010: Fotowoltaika w teorii i praktyce, Wydawnictwo BTC, Legionowo
Szymański Bogdan, 2014: Instalacje Fotowoltaiczne. Wydawnictwo Geosystem Burek, Kotyza S.C., Kraków

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Ocena energetyczna, ekonomiczna i ekologiczna przedsięwzięcia termomodernizacyjnego za pomocą pakietu RETScreen® — Energy, ecological and economic evaluation of thermo-modernising project with RETScreen® package / Jacek ZIMNY, Piotr MICHALAK, Krzysztof SZCZOTKA // Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja
Instalacja ogrzewcza z pompą ciepła i kotłem gazowym : ocena energetyczna przedsięwzięcia za pomocą pakietu RETScreen® — Heating installation with heating pump and gas boiler : energy assessment of the system by using RETScreen® package / Jacek ZIMNY, Piotr MICHALAK, Krzysztof SZCZOTKA // Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja
Ecological school building heating using a hybrid heating system: heat pump and gas boiler : the concept, implementation, operation / ZIMNY Jacek, MICHALAK Piotr, SZCZOTKA Krzysztof // Polish Journal of Environmental Studies
The energy efficiency of a school building hybrid heating system with a heat pump : a case study — Efektywność energetyczna hybrydowego systemu ogrzewania budynku szkolnego z pompą ciepła : studium przypadku / Jacek ZIMNY, Piotr MICHALAK, Krzysztof SZCZOTKA // Rynek Energii
Polish heat pump market between 2000 and 2013: European background, current state and development prospects / Jacek ZIMNY, Piotr MICHALAK, Krzysztof SZCZOTKA // Renewable and Sustainable Energy Reviews

Informacje dodatkowe:

Brak