Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Recykling baterii i akumulatorów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NRCM-2-207-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Recykling i Metalurgia
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. Rudnik Ewa (erudnik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Studenci zyskują wiedzę z zakresu recyklingu pierwotnych i wtórnych elektrochemicznych źródeł energii. Omówione zostaną różne rodzaje baterii i akumulatorów z punktu widzenia ich składu materiałowego, metod analizy i selekcji, oraz doboru metod recyklingowych (hydrometalurgicznych i pirometalurgicznych) stosowanych w praktyce, a także rynek odpadów bateryjnych. Przedstawione zostaną także wyniki najnowszych badań naukowych w zakresie odzysku metali z zużytych ogniw.

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 Zna budowę ogniw pierwotnych i wtórnych oraz rynek odpadów bateryjnych RCM2A_W01 Egzamin
M_W002 Zna metody hydrometalurgiczne i pirometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów RCM2A_W04, RCM2A_W01 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi znaleźć odpowiednie informacje w bazach danych i literaturze fachowej RCM2A_U03, RCM2A_U01, RCM2A_U07, RCM2A_U02 Aktywność na zajęciach
M_U002 Potrafi zidentyfikować zagrożenia środowiskowe w aspekcie opracowywania technologii recyklingu baterii i akumulatorów RCM2A_U03, RCM2A_U11, RCM2A_U01, RCM2A_U02 Aktywność na zajęciach
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 15 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 Zna budowę ogniw pierwotnych i wtórnych oraz rynek odpadów bateryjnych + - - + - - - - - - -
M_W002 Zna metody hydrometalurgiczne i pirometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów + - - + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi znaleźć odpowiednie informacje w bazach danych i literaturze fachowej + - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi zidentyfikować zagrożenia środowiskowe w aspekcie opracowywania technologii recyklingu baterii i akumulatorów + - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 78 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 15 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 1 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
  1. Charakterystyka ogniw pierwotnych i wtórnych

    Budowa i skład materiałowy baterii i akumulatorów.
    Rynek bateryjny oraz stan recyklingu odpadów bateryjnych i akumulatorów w Polsce i na świecie.

  2. Metody hydrometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów

    Laboratoryjne i przemysłowe metody hydrometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów. Maszyny i urządzenia. Aspekty środowiskowe i ekonomiczne.

  3. Metody pirometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów

    Laboratoryjne i przemysłowe metody pirometalurgiczne recyklingu baterii i akumulatorów. Maszyny i urządzenia. Aspekty środowiskowe i ekonomiczne.

Ćwiczenia projektowe (15h):
Projekt linii technologicznej

Na podstawie danych źródłowych student samodzielnie przygotowuje projekt hydrometalurgicznego lub pirometalurgicznego odzysku metali z wybranych typów elektrochemicznych źródeł energii z uwzględnieniem oceny opłacalności rynkowej linii technologicznej.

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 uzyskania zaliczenia z ćwiczeń projektowych jest samodzielne zrealizowanie projektu na zadany temat oraz przedstawienie go w formie pisemnej i ustnej. Warunkiem zaliczenia modułu jest zaliczenie pisemnego sprawdzianu z treści wykładowych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – 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 = 0.5 * (ocena ze sprawdzianu pisemnego) + 0.5 * (ocena z ćwiczeń projektowych)

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

Obecność studenta na ćwiczeniach jest obowiązkowa. W przypadku nieusprawiedliwionej nieobecności powyżej 20% zajęć student nie uzyskuje zaliczenia ćwiczeń.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Zaliczenie kursu Chemia.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

G. Pistoia, ‎J.-P. Wiaux, ‎S.P. Wolsky, Used Battery Collection and Recycling, Elsevier, 2001
Guangjin Zhao, Reuse and Recycling of Lithium-Ion Power Batteries, Wiley, 2017
Arno Kwade, ‎Jan Diekmann, Recycling of Lithium-Ion Batteries, Springer, 2017

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Rudnik E., Nikiel M., Hydrometallurgical recovery of cadmium and nickel from spent Ni-Cd batteries, Hydrometallurgy, 89 (1-2) (2007) 61-71
Rudnik E., “Collection and recycling of spent nickel and lithium batteries and accumulators in Poland”, Metallurgy and Foundry Engineering 42(2) (2016) 127-137
Rudnik E., Knapczyk-Korczak J., “Preliminary investigations on hydrometallurgical treatment of spent Li-ion batteries”, Metallurgical Research & Technology (2019)

Informacje dodatkowe:

Brak