1
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalności:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Grupa kursów:
Business Modelling
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
obowiązkowy
ZMZ 1569
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Basic knowledge of management concepts.
2. Basic knowledge of business, enterprise, and process structures.
CELE PRZEDMIOTU
C1. The main objective of the course is to familiarize the students with the basic terms and concepts of
business modelling, experimenting on models, making analysis by models, and implementation of
business models in power engineering practice.
C2. The course introduces also students with the concepts, architectures, methods, techniques, and
tools for modelling and implementation of models in organisations.
C3. The students are expected to develop skills on simple business models’ design.
2
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA WIEDZA
PEK_W01 - Student knows aims, notations, methods and tools for structuring, modelling and
analysis of business systems and business processes. Student knows basic approaches for
structure and object-oriented modelling in order to analyse organisations and information
systems.
PEK_W02 - Student knows fundamentals of management problems identification and analysis with
business information systems and also is able to formulate requirements for such systems.
Additionally student develops basic knowledge for systems’ implementation projects,
especially in BPM area.
PEK_W03 - Student is able to use structure and object-oriented methods and techniques for
identification and analysis of business problems in order to specify and design structure and
information systems for process-oriented management. KOMPETENCJE SPOŁECZNE
PEK_K01 - Student is prepared to initiate changes in organisations and to participate in planning
and implementation, particularly as regard process management approaches. Student is able to
predict multi-aspect effects of changes being introduced in organisations and is able to think
and act in an entrepreneur way.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Lec 1 Introductory lecture. Definition of business management, business process
management (BPM), business modelling and business process modelling.
Types, methods and tools of business modelling. Object versus process
orientation in modelling. Origins and evolution of the business modelling
approaches.
2
Lec 2 Application of modelling in business, economics and management. Models in
business process reengineering (BPR). Case studies. Examples of modelling in
power engineering sector.
2
Lec 3 Fundamentals of modelling. Notions, objects, relations, functions, processes.
Methodology of quantitative/qualitative modelling. Simulation and Operations
Research (OR) in BPM, BPR.
2
Lec 4 Continuous, discrete and gaming simulation modelling. Examples of projects.
Computer simulation languages and systems for BPM. Software and
applications.
2
Lec 5 Idea of process orientation in management. Reasons and aims of process
management implementation on organizations. Introduction to BPM modelling.
The architectures, frameworks, reference models and BPM standards.
2
Lec 6 The concept of ARIS approach. The 5-element architecture, process life-cycle.
ARIS Product family. ARIS ABC, ARIS Simulation. Implementation of ARIS
method. Planning, implementation, design, improvement.
2
Lec 7 Structured approach to enterprise modelling and analysis. IDEF and iGrafx
methods.
2
Lec 8 Course summary - practical conclusions. Test. 1
Total hours 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Lecturing with multimedia - computer presentation.
N2. Case studies.
N3. Discussions and comparative study.
3
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01, PEK_W02,PEK_W03 Final test
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Pietroń, R., Business modelling, e-material for NU students, PWr., Wrocław 2013 (to be published).
[2] Pietroń, R., Process management, Wrocław Univ. of Technology, PRINTPAP Łódź 2011.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: [1] Aquilar-Saven R.S.: Business process modelling: Review and framework, Int. J. of Prod. Econ., 90/2004, p. 129-149.
[2] Bitkowska A., Zarządzanie procesami biznesowymi w przedsiębiorstwie, VIZJA PRESS & IT, Warszawa.2009 (in Polish).
[3] Grajewski P., Organizacja procesowa, PWE, Warszawa 2007 (in Polish).
[4] Jacka, J. M., Business process mapping: improving customer satisfaction, New York, John Wiley & Sons.2002. [5] Kasprzak T., (red.), Modele referencyjne w zarządzaniu procesami biznesu, Wyd. Difin, Warszawa 2005 (in Polish).
[6] Ko R.K.L., Lee S.S.G., Lee E.W.: Business process management (BPM) standards: a survey, Business Process
Management J., vol. 15, no. 5, 2009, pp. 744-791.
[7] Pacholski L., Cempel W., Pawlewski P., Reengineering. Reformowanie procesów biznesowych i produkcyjnych w
przedsiębiorstwie, Wyd. Polit. Poznań 2009 (in Polish).
[8] Scheer A.-W., ARIS - business process modeling, Springer-Verlag, Berlin, 2000.
[9] Scheer A.-W., et al. (eds):, Business process excellence: ARIS in practice, Springer-Verlag, 2002.
[10] Van der Aalst W., et al. (eds), Business process management: models, techniques, …, Springer, Berlin, 2002.
[11] Selected papers from: professional journals: Business Process Management Journal, Journal of Operations and
Production Management”, Journal of Quality and Reliability Management”, The TQM Magazine, Quality Progress.
Business Process Management Journal, International Journal of Production Economics, International Journal of
Advanced Manufacturing Technology, International Journal of Information Systems, Simulation;
[12] Scheer A.-W., et al. (eds), Business process excellence: ARIS in 2002 practice, Springer-Verlag, 2002.
[13] Weske, M., Business process management concepts, languages, architectures. Springer, Berlin 2007.
[14] Software tutorials: Vensim PLE, Arena, ExtendSim, ARIS Express.
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Roman Pietroń, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW DLA PRZEDMIOTU
Business Modelling Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI: Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu
do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku studiów
i specjalności
Cele
przedmiotu Treści programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01 S2CCK_W04
S2OZE_W04
C1 Wy01, Wy07
N1, N3, N5 PEK_W02 C2 Wy02÷Wy06
PEK_W03 C2 Wy07
PEK_U01 S2CCK_U05
S2OZE_U06
C3 La02, La03, La04
N2, N4, N5 PEK_U02 C3 La05, La06
PEK_U03 C3 La07
4
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim Systemy energetyczne
Nazwa w języku angielskim Energy systems
Kierunek studiów: Energetyka
Stopień studiów i forma: Renewable Sources of Energy
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu ESN1063
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
60 30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0 1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1 0,75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu termodynamiki i przenoszenia ciepła oraz zagadnień związanych
produkcją energii w elektrowniach i elektrociepłowniach
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 - Zapoznanie studentów ze strukturą krajowego systemu energetycznego i jego
podsystemami.
C2 - Nabycie umiejętności wykorzystania oprogramowania specjalistycznego do analizy
systemów energetycznych.
C3 - Zapoznanie się z metodami planowania rozwoju systemów energetycznych.
C4 - Zaznajomienie z rozproszonym wytwarzaniem energii elektrycznej i ciepła.
C5 – Zapoznanie studentów z systemami energetycznymi wykorzystującymi OZE i źródła
ciepła odpadowego.
C6 - Wyrobienie umiejętności analizy danych z systemów diagnostycznych.
C7 - Zaznajomienie z rynkiem energii w Polsce i UE.
5
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_W01 - opisać strukturę krajowego systemu energetycznego
PEK_W02 - omówić metody modelowania systemów energetycznych
PEK_W03 - objaśnić metody planowania systemów energetycznch w różnej skali
PEK_W04 - scharakteryzować systemy rozproszonego wytwarzania energii
PEK_W05 - opisać systemy wykorzystujące OZE i źródła ciepła odpadowego
PEK_W06 - omówić systemy diagnostyczne i systemy regulacji w systemach energetycznych
PEK_W07 - opisać problemy ekonomiczne związane z produkcją i dystrybucją energii
UMIEJĘTNOŚCI
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie: PEK_U01 - wykorzystać wybrane oprogramowanie do analizy prostego systemu energetycznego
PEK_U02 - zaplanować system energetyczny w różnej lokalnej i regionalnej
PEK_U03 - zaanalizować dane z systemu diagnostycznego (DCS bloku energetycznego)
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Energy system structure. 2
Wy2 National energy system. 2
Wy3 Main subsytems: fuel, power generation, heat generation. 2
Wy4 Chosen methods of energy sytems mathematical modeling. 2
Wy5 Energy systems development planning. 2
Wy6 Municipal and large scale power generation. 2
Wy7 Dispersed energy and heat production. 2
Wy8 Power generation systems control. 2
Wy9 Computational power plant control. 2
Wy10 Optimization of power production and distribution. 2
Wy11 Monitoring and diagnostic of energy systems. 2
Wy12 Energy systems utilizing renewable energy sources and waste heat. 2
Wy13 Energy legislation in Poland. 2
Wy14 Energy market in Poland and EU. 2
Wy15 Final exam 2
Total hours 30
Forma zajęć - ćwiczenia Liczba godzin
Ćw1÷
Ćw3
Analysis of simple and complex energy systems with the CYCLE-TEMPO
program 6
Ćw4÷
Ćw5
Analysis of monitoring and diagnostic systems data. – processing and
analysis of DCS power plant unit system in Excel and MathCad 4
Ćw6 Basic design of energy sytems project utilizing renewable sources of energy
and waste heat – numerical analysis in comercial software. 2
Ćw7 Energy sytem plan in regional scale. 2
Ćw8 End-term test 1
Total hours 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
N2. Ćwiczenia rachunkowe z wykorzystaniem oprogramowania Cycle-Tempo i arkuszy
kalkulacyjnych MathCad, Excel;
N3. Konsultacje
6
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - WYKŁAD
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – odsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01÷PEK_W07 kolokwium
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - ĆWICZENIA
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P –podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
F1 PEK_U01÷PEK_U03 Odpowiedzi ustne
F2 PEK_U01÷PEK_U03 Kolokwium
P = (F1 + 3F2)/4
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Kremens Z., Sobierajski M., Analiza systemów elektroenergetycznych. Warszawa. WNT 1996.
[2] Kożuchowski J., Informatyka, sterowanie i zarządzanie w elektroenergetyce, Warszawa, WNT,
1987.
[3] Taler J., Systemy, technologie i urządzenia energetyczne, Kraków : Wydawnictwo Politechniki
Krakowskiej, 2010
[4] Pasek J., Wytwarzanie rozproszone energii elektrycznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Warszawskiej, Warszawa 2010.
[5] Cycle - Tempo, Reference Guide, TUDelft
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Smil, Vaclav. Energies: An Illustrated Guide to the Biosphere and Civilization. The MIT Press:
Cambridge, MA, 1999.
[2] Nye, David E. Consuming Power: A Social History of American Energies. The MIT Press:
Cambridge, MA, 1999.
[3] Combined-Cycle Gas & Steam Turbine Power Plants. Kehlhofer, R..ISBN 0-88173-076-9
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Zbigniew Modliński, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Energy Systems
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu Treści programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
K2ENG_W08
C1 Wy1÷Wy3
N1, N3
PEK_W02 C2 Wy4
PEK_W03 C3 Wy5
PEK_W04 C4 Wy6, Wy7
PEK_W05 C5 Wy12, Ćw6
PEK_W06 C6 Wy8÷Wy11
PEK_W07 C7 Wy13÷Wy14
PEK_U01
K2ENG_U08
C2 Ćw1, Ćw2, Ćw3
N2, N3 PEK_U02 C3 Ćw7
PEK_U03 C6 Ćw4, Ćw5
7
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalność:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Grupa kursów:
Ogniwa paliwowe i produkcja wodoru
Fuel Cell And Technology of Hydrogen Production
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
Wybieralny/specjalnościowy
ESN 0571
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
60 30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0 1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1 0,75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu termodynamiki, fizyki, chemii
CELE PRZEDMIOTU
C1 – Zapoznanie z zasadą działania ogniw paliwowych – podstawy elektrochemii
C2 – Zaznajomienie się z klasyfikacją i ogólną charakterystyką ogniw paliwowych oraz
z rozwiązaniami konstrukcyjnymi, ogólną budową i działaniem ogniw paliwowych oraz zapoznanie z
przeznaczeniem różnych typów ogniw paliwowych
C3 – Zapoznanie się z obecnymi technologiami produkcji wodoru i charakterystyka wodoru.
C4 – Zapoznanie z kierunkami rozwoju ogniw paliwowych w zastosowaniu do transportu oraz z
układami produkcji energii zintegrowanymi z ogniwami paliwowymi.
C5 - Wykształcenie umiejętności określenia sprawności ogniwa paliwowego i produkcji wodoru
poprzez elektrolizę.
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_W01 – wymienić ogólną klasyfikację ogniw paliwowych i ich przeznaczenie,
PEK_W02 – objaśnić działanie ogniwa wodorowego typu PEM
PEK_W03 – objaśnić działanie zasadniczych zespołów ogniwa metanolowego i alkalicznego
zdefiniować zasadnicze parametry charakteryzujące ich pracę,
PEK_W04 – scharakteryzować budowę i działanie ogniwa ceramicznego oraz zastosowanie ich w
8
układach siłownianych,
PEK_W05 – scharakteryzować i opisać technologie produkcji wodoru,
PEK_W06 – wymienić techniki magazynowania wodoru.
UMIEJĘTNOŚCI
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_U01 – wykonać podstawowe pomiary natężenia i napięcia oraz mocy ogniw paliwowych,
PEK_U02 – stosować poznane techniki pomiaru do obliczenia sprawności ogniwa i efektywności
produkcji wodoru
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Hydrogen Fuel Cells – Basic Principles 2
Wy2 Efficiency and Open Circuit Voltage Energy and the EMF of the Hydrogen
Fuel Cell 2
Wy3 Fuel Cell Types 2
Wy4 Proton Exchange Membrane Fuel Cells 2
Wy5 Alkaline Electrolyte Fuel Cells 2
Wy6 Direct Methanol Fuel Cells 2
Wy7 Medium and High Temperature Fuel Cells 2
Wy8 The Solid Oxide Fuel Cell 2
Wy9 Fuelling Fuel Cells and The Basics of Fuel Processing 2
Wy10 Production of hydrogen from raw natural fuel 2
Wy11 Practical Fuel Processing – Stationary Applications 2
Wy12 Application of fuel cells for transport 2
Wy13 Biological Production of Hydrogen-
Photosynthesis ,Hydrogen Production by Digestion Processes 2
Wy14 Hydrogen Storage. 2
Wy15 Fuel Cell Systems Analyzed 2
total 30
Forma zajęć - Laboratory Liczba godzin
La1 Electrolysis- efficiency hydrogen production 2
La2 Gasification of solid fuel - to assess the degree of fuel conversion to hydrogen 2
La3 Advanced Gasification of solid fuel with CO2 capture - rate for the conversion
of hydrogen 2
La4 NEXA 1.2 kW PEM cell performance testing-, depending on the parameters of
the hydrogen inlet 2
La5 The test of PEM fuel cell- NEXA depending on the stream of hydrogen and
oxygen at the inlet 2
La6 Examination of the hydrogen storage capacity with metal hydrides 2
La7 Test the efficiency of evolution of hydrogen from metal hydrides depending on
the temperature 2
La8 Final tests . 2
Total 16
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład:
– wykład tradycyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
– praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do egzaminu
N2. Laboratorium:
– ćwiczenia na stanowiskach badawczych;
– krótkie sprawdziany pisemne;
– praca własna – przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych i raporty z badań .
N3. Konsultacje
9
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca (na
koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01÷PEK_W06 Zaliczenie pisemno – ustne
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - laboratorium
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
F1 PEK_U01, PEK_U02 krótkie sprawdziany pisemne
F2 PEK_U01, PEK_U02 sprawozdania
P = 0,5 (F1+F2)
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Fuel Cell Systems Explained Second Edition James Larminie Oxford Brookes University, UK
Andrew Dicks , JW. 2003.
[2] Ryan O'Hayre, Whitney Colella, Suk-Won Cha, Fritz B. Prinz , Fuel Cell Fundamentals,Wiley,
John & Sons, Incorporated, 2009
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] www.ogniwa-paliwowe.info
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Halina Pawlak-Kruczek, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW DLA PRZEDMIOTU
Fuel Cell And Technology of Hydrogen Production
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele przedmiotu
Treści
programowe
Numer narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
S2RSE_W02
C1 Wy1
N1, N3
PEK_W02
PEK_W03 C2 Wy2÷Wy10
PEK_W01
PEK_W04 C2 Wy11÷Wy13
PEK_W05 C3 Wy14
PEK_W05
PEK_W06 C4 Wy15
PEK_U01 S2RSE_U03
C5 L2-3 N2, N3
PEK_U02 C5 L1-6
10
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalność:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu
Grupa kursów
Energetyka geotermalna
Geothermal Power Engineering
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
Wybieralny/specjalnościowy
ESN0151
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30
30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 1
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0 1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5 0,75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu termodynamiki, elektrowni i elektrociepłowni.
CELE PRZEDMIOTU
C1. Przekazanie podstawowej wiedzy, uwzględniającej jej aspekty aplikacyjne, z zakresu:
C1.1. Historii rozwoju energetyki geotermalnej.
C1.2. Powstawania, eksploracji i pozyskiwania energii źródeł geotermalnych.
C1.3. Wykorzystania energii geotermalnej.
C2. Wyrobienie umiejętności poprawnego analizowania oraz rozwiązywania prostych zadań
i zagadnień z zakresu energetyki geotermalnej.
11
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
PEK_W01 Zna historię rozwoju energetyki geotermalnej.
PEK_W02 Potrafi omówić proces powstawania źródeł geotermalnych oraz je sklasyfikować.
PEK_W03 Zna metody eksploracji i pozyskiwania energii ze źródeł geotermalnych.
PEK_W04 Posiada wiedzę dotyczącą sposobów wykorzystania energii geotermalnej.
PEK_W05 Zna budowę, zasadę działania, parametry pracy oraz klasyfikację siłowni
geotermalnych.
UMIEJĘTNOŚCI
PEK_U01 Posiada umiejętność wykonywania podstawowych obliczeń parametrów obiegów
termodynamicznych.
PEK_U02 Potrafi zastosować poznane wzory do wyznaczania wartości parametrów
eksploatacyjnych układów geotermalnych.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć – wykład Liczba godzin
Wy1 Zakres wykładu i warunki zaliczenia. Wprowadzenie do
zagadnienia energetyki geotermalnej. 2
Wy2 Historia rozwoju energetyki geotermalnej. 2
Wy3 Charakterystyka procesu powstawania źródeł energii geotermalnej. 2
Wy4 Eksploracja i pozyskiwanie energii ze źródeł geotermalnych. 2
Wy57 Sposoby wykorzystania energii geotermalnej. 6
Wy8 Kolokwium zaliczeniowe. 1
Suma godzin 15
Forma zajęć – ćwiczenia Liczba godzin
Ćw1, 2 Rozwiązywanie zadań dotyczących obiegów termodynamicznych 4
Ćw35 Obliczanie parametrów eksploatacyjnych siłowni geotermalnych. 6
Ćw67 Obliczenia bilansowe układów cieplnych wykorzystujących
energię geotermalną. 4
Ćw8 Kolokwium zaliczeniowe. 1
Suma godzin 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1 Wykład tradycyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
N2 Ćwiczenia rachunkowe i problemowe, dyskusja rozwiązań zadań.
N3 Konsultacje.
N4 Praca własna studenta – przygotowanie do zaliczenia
12
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - WYKŁAD
Oceny: F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01 PEK_W05 Kolokwium zaliczeniowe
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA – ĆWICZENIA
Oceny: F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru) Numer efektu kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_U01 PEK_U02 Kolokwium zaliczeniowe
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Glassley W., Geothermal Energy: Renewable Energy and the Environment, 2010
[2] Pierce V., Introduction to Geothermal Power, 2011
[3] Wachtel A., Geothermal Energy, 2010
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Quaschning V., Renewable Energy and Climate Chang, 2010
[2] Tabak J., Solar and Geothermal Energy, 2009
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Wojciech ZACHARCZUK, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Geothermal Power Engineering Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka I SPECJALNOŚCI
Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
S2OZE_W07
C1.1 Wy1, Wy2
N1, N3, N4 PEK_W02 C1.2 Wy3
PEK_W03 C1.2 Wy4 PEK_W04
PEK_W05 C1.3 W5Wy7
PEK_U01 S2OZE_U09
C2 Ćw1, Ćw2 N2, N3, N4
PEK_U02 C2 Ćw3Ćw7
13
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Modelowanie matematyczne instalacji energetycznych
Nazwa w języku angielskim: Mathematical modeling of energy generation installations
Kierunek studiów: Energetyka
Specjalność: Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu ESN0552
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 60
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
60 120
Forma zaliczenia egzamin zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 4 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 4
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1 3
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Umiejętność tworzenia geometrii 3-D w programach inżynierskich.
2. Wiedza z zakresu wymiany ciepła i mechaniki płynów.
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 – przekazanie wiedzy na temat metod symulacji zjawisk cieplno-przepływowych
C2 – przekazanie wiedzy na temat sposobów optymalizacji systemów energetycznych
C3 – wykształcenie umiejętności dobierania siatki numerycznej do określonej geometrii
C4 – wykształcenie umiejętności wykonywania obliczeń numerycznych dla prostych i złożonych
zjawisk przepływowo-cieplnych
14
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – ma wiedzę na temat równań opisujących wymianę ciepła i ruch płynu
PEK_W02 – ma widzę dotyczącą zjawiska turbulencji i jej modeli
PEK_W03 – posiada wiedzę na temat metod numerycznego rozwiązywania zagadnień wymiany ciepła
PEK_W04 – jest zaznajomiony z metodami numerycznego rozwiązywania zagadnień przepływowych
ustalonych i nieustalonych
PEK_W05 – zna rodzaje warunków brzegowych oraz początkowych stosowanych w analizie zjawisk
przepływowo-cieplnych
PEK_W06 – ma wiedzę o najczęściej występujących błędach w symulacjach CFD i ich wpływie na
obliczenia
PEK_W07 – ma podstawową wiedzę na temat metody LES
PEK_W08 – zna metody optymalizacji systemów energetycznych
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 – potrafi generować geometrie i siatki numeryczne
PEK_U02 – ma umiejętność oceny wpływu zagęszczenia siatki na wyniki obliczeń
PEK_U03 – potrafi wykonywać obliczenia numeryczne ustalonego i nieustalonego przewodzenia
ciepła
PEK_U04 – potrafi wykonywać obliczenia numeryczne ustalonego i nieustalonego przepływu płynu
PEK_U05 – posiada umiejętność analizowania wyników obliczeń i wyciągania właściwych wniosków
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Sprawy organizacyjne. Wprowadzenie do Numerycznej Mechaniki Płynów
(Computational Fluid Dynamics (CFD)). 2
Wy2 Opis równań dotyczących wymiany ciepła i zjawisk przepływowych. 2
Wy3 Zjawisko turbulencji. Modele turbulencji. 2
Wy4 Metoda objętości skończonych dla ustalonego przewodnictwa cieplnego. 2
Wy5 Metoda objętości skończonych dla ustalonych zagadnień konwekcyjno-
kondukcyjnych. 2
Wy6 Algorytmy do obliczania pól ciśnienia i prędkości w przepływach płynów. 2
Wy7 Iteracyjne metody rozwiązywania układów równań algebraicznych. 2
Wy8 Metoda objętości skończonych dla przepływów nieustalonych. 2
Wy9 Rodzaje warunków brzegowych i ich zastosowanie. 2
Wy10 Rodzaje błędów w symulacjach CFD i ich wpływ na obliczenia. 2
Wy11 Wprowadzenie do metody Large Eddy Simulation (LES). 2
Wy12 Zastosowanie i przykłady symulacji LES. 2
Wy13 Optymalizacja instalacji energetycznych – minimalizacja produkcji entropii. 2
Wy14 Optymalizacja instalacji energetycznych – analiza egzergetyczna. 2
Wy15 Optymalizacja systemów energetycznych z przykładami. 2
Suma godzin 30
Forma zajęć - laboratorium Liczba godzin
La1 Sprawy organizacyjne. Rejestracja w systemie. Wprowadzenie do symulacji
CFD.
4
La2 Przeprowadzenie prostej symulacji ustalonego i nieustalonego przewodzenia
ciepła. Generowanie geometrii i siatki numerycznej oraz przeprowadzenie
wstępnych obliczeń.
4
La3 Ustalone i nieustalone przewodzenie ciepła w pręcie. 4
La4 Ustalony i nieustalony przepływ w rurze. 4
15
La5 Ustalony i nieustalony opływ walca. 4
La6 Wpływ zagęszczenia siatki oraz warunków początkowych na obliczenia
numeryczne – Cavity Case.
4
La7 Projekt nr I – ustalone zagadnienie dyfuzyjne: przygotowanie geometrii i siatki
numerycznej.
4
La8 Projekt nr I – ustalone zagadnienie dyfuzyjne: Przeprowadzenie obliczeń,
opracowanie wyników.
4
La9 Projekt nr II – nieustalone zagadnienie dyfuzyjne: przygotowanie geometrii i
siatki numerycznej.
4
La10 Projekt nr II – nieustalone zagadnienie dyfuzyjne: przeprowadzenie obliczeń,
opracowanie wyników.
4
La11 Projekt nr III – ustalone zagadnienie konwekcyjno-dyfuzyjne: przygotowanie
geometrii i siatki numerycznej.
4
La12 Projekt nr III – ustalone zagadnienie konwekcyjno-dyfuzyjne:
przeprowadzenie obliczeń, opracowanie wyników.
4
La13 Projekt nr IV – modelowanie pracy maszyny tłokowej: przygotowanie
geometrii i siatki numerycznej.
4
La14 Projekt nr IV – modelowanie pracy maszyny tłokowej: przeprowadzenie
obliczeń, opracowanie wyników.
4
La15 Sporządzenie raportu z przeprowadzonych symulacji. 4
Suma godzin 60
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Prezentacja multimedialna.
N2. Program do generowania geometrii oraz siatek numerycznych m.in. ANSYS ICEM v. 13.
N3. Program do przeprowadzania symulacji m.in. CFD ANSYS CFX v. 13.
N4. Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- wykład
Oceny (F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca (na koniec
semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01- PEK_W08 egzamin
CENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA-laboratorium
Oceny (F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca (na koniec
semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
F1 PEK_U01- PEK_U03 Sprawozdanie z projektu nr I
F2 PEK_U01- PEK_U03 Sprawozdanie z projektu nr II
F3 PEK_U01- PEK_U04 Sprawozdanie z projektu nr III
F4 PEK_U01- PEK_U04 Sprawozdanie z projektu nr IV
F5 PEK_U05 Raport końcowy
P=0,1F1+0,2F2+0,2F3+0,2F4+0,3F5
16
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Patankar S., Numerical Heat Transfer And Fluid Flow, McGraw-Hill, Book Company, 1980.
[2] Versteeg H. K., Malalasekera W., An Introduction to Computational Fluid Dynamics. The Finite
Volume Method, 2nd ed., Pearson Education Limited, 2007.
[3] Anderson J. D., Computational Fluid Dynamics. The Basics with Applications., McGraw-Hill
Book Company, 1995.
[4] Jaworski Z., Numeryczna mechanika płynów w inżynierii chemicznej i procesowej.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Tannehill J. C., Anderson D. A., Pletcher R. H., Computational Fluid Mechanics And Heat
Transfer, Taylor & Francis, 1997.
[2] Ferziger J. H., Peric M., Computational Methods For Fluid Dynamics, 3rd ed., Springer, 2007.
[3] Hoffmann K. A., Chiang S. T., Computational Fluid Dynamics, 4th edition, vol. I,II,III,
Engineering Education System, 2000.
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Sławomir Pietrowicz, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Mathematical modeling of energy generation installations
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotow
y efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści programowe Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
K2ENG_W05
C1 Wy1, Wy2 N1, N4
PEK_W02 C1 Wy3
PEK_W03 C1 Wy4
PEK_W04 C1 Wy5-Wy8
PEK_W05 C1 Wy9
PEK_W06 C1 Wy10
PEK_W07 C1 Wy11, Wy12
PEK_W08 C2 Wy13-Wy15
PEK_U01
K2ENG_U07
C3 La1-La14
N2, N3, N4
PEK_U02 C3 La1-La14
PEK_U03 C4 La2, La3, La7-La10
PEK_U04 C4 La4, La5, La11-La14
PEK_U05 C4 La1-La15
17
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim Technologie energetyczne nowej generacji
Nazwa w języku angielskim New generation energy technologies
Kierunek studiów Energetyka
Specjalność Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu ESN 1116
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
90
Forma zaliczenia Egzamin
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 3 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1.5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Kompetencje w zakresie termodynamiki, procesu i paliw potwierdzone pozytywnymi
ocenami z kursów I stopnia studiów
\
CELE PRZEDMIOTU C1 – Szczegółowe zapoznanie studentów z trendami rozwojowymi i najistotniejszymi osiągnięciami
związanymi z najnowszymi technologiami stosowanymi w energetyce, kierunkami ich rozwoju oraz
problemami związanymi z ich wdrożeniem
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – zna zagadnienia związane z trendami rozwojowymi i najistotniejszymi
osiągnięciami związanymi z najnowszymi technologiami stosowanymi w energetyce, kierunkami ich
rozwoju oraz problemami związanymi z ich wdrożeniem
18
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Perspektywy dla węgla, CCT I CCS w Unii Europejskiej 4
Wy 2 Elektrownie węglowe 2
Wy3 Obiegi parowe elektrowni 4
Wy4 Paleniska ze złożem fluidalnym 4
Wy5 Układy gazowo-parowe 4
Wy6 Kotły pyłowe na parametry nadkrytyczne 4
Wy7 Technologie zgazowania zintegrowane z układami gazowo-parowymi 4
Wy8 Przyszłościowe rozwiązania konstrukcyjne elektrowni 4
Suma godzin 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. prezentacje multimedialne informacyjno-problemowe połączone z formą tradycyjną,
N2. Konsultacje
N3. Praca własna studentów, przygotowanie się do egzaminu
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01 egzamin
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Stem its Generation and use, Babcock & Wilcox, edited by S.C.Stoltz and J.B. Kitto, 1992
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Wiesław Rybak, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Technologie energetyczne nowej generacji Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele przedmiotu Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01 K2ENG_W04 C1 Wy1Wy15 N1, N2, N3
19
WYDZIAŁ MECHANICZO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Metody Numeryczne
Nazwa w języku angielskim: Numerical Methods
Kierunek studiów: Energetyka
Specjalność: Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu ESN0501
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30
30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta (CNPS)
90
60
Forma zaliczenia Egzamin Zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 3 2
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 2
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1,5 1,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu programu analizy matematycznej realizowanego na I stopniu studiów.
CELE PRZEDMIOTU C1. Przekazanie podstawowej wiedzy, uwzględniającej jej aspekty aplikacyjne, z zakresu metod
numerycznych. Podstawowe algorytmy metod numerycznych z zakresu aproksymacji funkcji,
całkowania numerycznego, rozwiązywania nieliniowych równań algebraicznych i równań
różniczkowych.
C2. Wyrobienie umiejętności wykorzystania poznanych metod numerycznych do obróbki danych
pomiarowych oraz rozwiązywania prostych problemów inżynierskich. Wyrobienie umiejętności
posługiwania się programem MATLAB w rozwiązywaniu prostych zagadnień inżynierskich.
20
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – zna i rozumie konsekwencje dla obliczeń numerycznych skończonej reprezentacji liczby w
komputerze. Potrafi określić precyzję, z jaką mogą być prowadzone obliczenia (epsilon maszynowy)
PEK_W02 – zna i rozumie pojęcie rozwiązania iteracyjnego i podstawowe funkcje MATLABA pozwalające
prowadzić obliczenia iteracyjne
PEK_W03 – rozumie pojęcie interpolacji numerycznej i potrafi wyznaczyć wielomian interpolacyjny, interpolację
funkcją sklejaną, potrafi oszacować błąd interpolacji
PEK_W04 – posiada wiedzę z zakresu aproksymacji średniokwadratowej i jej wykorzystanie do konstrukcji
wzorów empirycznych
PEK_W05 – posiada wiedzę z całkowania numerycznego, zna zasadę ekstrapolacji Richardsona
PEK_W06 – posiada wiedzę z podstawowych operacji na macierzach i rozwiązywania liniowych układów równań
PEK_W07 – posiada wiedzę z zakresu rozwiązywania nieliniowych równań algebraicznych (metoda bisekcji,
regula falsi, punktu stałego, Newtona i siecznych)
PEK_W08 – posiada wiedzę z zakresu numerycznego wyznaczania i rozwiązywania równań różniczkowych
zwyczajnych
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 – potrafi: wykorzystać podstawowe funkcje oferowane przez program MATLAB/Octave oraz
wykorzystywać jego funkcje graficzne, potrafi pisać proste programy obliczeniowe w środowisku
MATLAB/Octave
PEK_U02 – potrafi: znaleźć wielomian interpolacyjny z wykorzystaniem metody Lagrange'a i Newtona oraz
interpolującą funkcję sklejaną dla zadanego zbioru punktów
PEK_U03 – potrafi: wyznaczyć numerycznie wartość całki posługując się metodami: prostokątów, trapezów i
Simpsona
PEK_U04 – potrafi: rozwiązać układ liniowych równań algebraicznych wykorzystując algorytm eliminacji Gaussa
PEK_U05 – potrafi: rozwiązać nieliniowe równanie algebraiczne wykorzystując metody bisekcji, siecznych,
metodą Newtona i metodą punktu stałego
PEK_U06 – potrafi: numerycznie wyznaczyć wartości pochodnej funkcji oraz rozwiązać równanie różniczkowe
zwyczajne metodami Taylora, Eulera i ulepszoną metodą Eulera
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba
godzin
Wy1
Wprowadzenie. Obliczenia zmiennoprzecinkowe. Epsilon maszynowy. Iteracyjny
sposób rozwiązywania zagadnień numerycznych - iteracje proste. Podstawowe
informacje o MATLABie.
2
Wy2 Działania na wielomianach w MATLABie. Sporządzanie wykresów. Funkcja pomocy-
help - w MATLABie. 2
Wy3 Instrukcje warunkowe w MATLABie i pojecie funkcji. Instrukcje wejścia -wyjścia. 2
Wy4 Podstawowe działania na macierzach. Wybrane macierze zdefiniowane. Elementarne
zasady programowania w MATLABie. 2
Wy5 Aproksymacja funkcji: interpolacja wielomianami Lagrange'a. Błąd interpolacji Pojęcie
aproksymacji jednostajnej. 2
Wy6 Zjawisko Rungego. Wielomiany Czebyszewa. Interpolacja z użyciem zer wielomianu
Czebyszewa. Algorytm barycentryczny dla interpolacji Lagrange'a. 2
Wy7 Wzór interpolacyjny Newtona. Ilorazy różnicowe. Aproksymacja pochodnych ilorazami
różnicowymi. Interpolacja funkcjami sklejanymi. 2
Wy8 Aproksymacja średniokwadratowa. Norma śroedniokwadratowa. Równanie normalne.
Pojęcie ortogonalności funkcji. Iloczyn skalarny dwóch funkcji. 2
Wy9
Konstruowanie wzorów empirycznych. Regresja liniowa. Sprowadzania wybranych
funkcji do postaci wygodnych dla regresji liniowej. Generatory liczb losowych w
MATLABie. Symulacja błędów pomiarowych.
2
Wy10 Całkowanie numeryczne. Metoda prostokątów i trapezów. Rząd aproksymacji.
Ekstrapolacja Richardsona. Metoda Simpsona. 2
Wy11 Rozwiązywanie liniowych układów równań algebraicznych. Metoda eliminacji Gaussa.
Miary dobrego uwarunkowania macierzy. 2
21
Wy12 Rozwiązywanie nieliniowych równań algebraicznych skalarnych. Metoda bisekcji
metoda Regula Falsi, metoda punktu stałego. 2
Wy13 Rozwiązywanie nieliniowych równań algebraicznych. Metoda Newtona. Nieliniowe
układy równań. Macierz pierwszych pochodnych Jacobian. 2
Wy14
Numeryczne obliczanie pochodnych funkcji. Rozwiązywanie równań różniczkowych
zwyczajnych. Metoda Taylora. Metoda Eulera i ulepszona metoda Eulera. Rząd metody,
stabilność.
2
Wy15 Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych. Metody Rungego-Kutty.
Przykłady fizyczne; proc4edura ODE MATLAB'a. 2
Suma godzin 30
Forma zajęć - laboratorium Liczba godzin
La1,2 Podstawowe informacje o MATLABie. Wykorzystanie instrukcji sterujących. Odczyt
zbioru danych z pliku. Sporządzenie wykresu - nadanie nazw osiom wykresu
2
La2 Aproksymacja funkcji: wyznaczenie wielomianu interpolacyjnego metodą
Lagrange'a. Szacowanie błędu interpolacji.
2
La3,4
Wzór interpolacyjny Newtona. Pisanie programu liczącego ilorazy różnicowe.
Numeryczne badanie Zjawiska Rungego. Interpolacja z użyciem zer wielomianu
Czebyszewa
4
La5,6 Wyznaczanie funkcji sklejanych dla zadanego zbioru punktów z użyciem różnych
warunków brzegowych.
4
La7,8 Uruchomienie programu dla metody najmniejszych kwadratów. Wyznaczenie wzoru
empirycznego metodą najmniejszych kwadratów dla zadanych danych.
4
La9,10
Całkowanie numeryczne metodami prostokątów i trapezów. Wyznaczanie wzorów
ekstrapolacji Richardsona i konstrukcja metody Simpsona.. Zastosowanie metod
Newtona-Cotes'a wyższych rzędów. Wyznaczanie rzędu aproksymacji.
4
La11,12
Numeryczne rozwiązywanie liniowych układów równań algebraicznych.
Zastosowanie metody eliminacji Gaussa. Wyznaczanie uwarunkowania macierzy.
Tworzenie rozkładu LU.
4
La13 Rozwiązywanie nieliniowych równań algebraicznych za pomocą metody siecznych,
metody stycznych oraz metody iteracyjnej punktu stałego.
2
La14 Numeryczne rozwiązywanie układów równań nieliniowych metodą Newtona. 2
La15 Numeryczne różniczkowanie funkcji. Rozwiązywanie równań różniczkowych
zwyczajnych metodami Taylora, Eulera i ulepszoną metoda Eulera.
2
Suma godzin 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem transparencji i slajdów
N2. Laboratoria – ćwiczenia rachunkowe
N3. Laboratoria – samodzielne rozwiązywanie zadań przy pomocy programów MATLAB/Octave
N4. Konsultacje
N5. Praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do egzaminu
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- wykład
Oceny (F – formująca (w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01 PEK_W08;
PEK_U01 PEK_U06
Egzamin pisemny
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- laboratorium
Oceny (F – formująca (w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
F1 PEK_U01 PEK_U02; Sprawozdanie
F2 PEK_U03 PEK_U04; Sprawozdanie
F3 PEK_U05 PEK_U06; Sprawozdanie
P=(F1+F2+F3)/3
22
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski Metody numeryczne, WNT 1982,Warszawa
2. G. Dahlquist, A. Bjorck, Metody numeryczne, PWN 1983, Warszawa
3. B. P. Demidowicz, I. A. Maron Metody numeryczne, 1985
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Z. Kosma, Metody numeryczne dla zastosowań inżynierskich, Politechnika Radomska 1999.
2. A. Ralston, Wstęp do analizy numerycznej, PWN 1965, Warszawa
3. G.W. Recktenwald, Numerical methods with MATLAB - implementations and appli-cations, Prentice
Hall Inc. 2000, New Jersey
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Dr hab. inż. Henryk Kudela, prof. PWr, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Numerical Methods
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU ENERGETYKA
Przedmiotow
y efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu do
efektów kształcenia zdefiniowanych dla
kierunku studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
KENG_W02 C1
Wy1
N1,N4,N5
PEK_W02 Wy2 - Wy4
PEK_W03 Wy5 - Wy7
PEK_W04 Wy8 - Wy9
PEK_W05 Wy10
PEK_W06 Wy11
PEK_W07 Wy12 - Wy13
PEK_W08 Wy14 - Wy15
PEK_U01
KENG_U06 C2
La1
N2, N3, N4, N5
PEK_U02 La2 - La8
PEK_U03 La9 - La10
PEK_U04 La11 - La12
PEK_U05 La13 - La14
PEK_U06 La15
23
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Fototermiczne systemy konwersji energii
Nazwa w języku angielskim: Photo-thermal energy conversion system
Kierunek studiów: Energetyka
Specjalność: Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: wybieralny/specjalnościowy
Kod przedmiotu ESN0204
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15 30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30 60
Forma zaliczenia zaliczenie
na ocenę
zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 2 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 2
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5 1,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza w zakresie termodynamiki, przekazywania ciepła i masy oraz mechaniki
płynów
\
CELE PRZEDMIOTU
C1. Przekazanie wiedzy specjalistycznej w zakresie podstaw teoretycznych wykorzystania
energii słonecznej
C2. Przekazanie wiedzy na temat działania kolektorów słonecznych i możliwości ich
aplikacji.
C3. Nauczenie metodologii obliczania podstawowych parametrów termodynamicznych ,
cieplnych i konstrukcyjnych kolektorów słonecznych
24
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – Zna podział i klasyfikację kolektorów słonecznych oraz teoretyczne podstawy
ich działania.
PEK_W02 – Zna podstawy teoretyczne projektowania, budowy i eksploatacji kolektorów
słonecznych.
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 – Potrafi obliczyć parametry związane z promieniowaniem słonecznym
PEK_U02 – Potrafi zaprojektować kolektor słoneczny cieczowy lub powietrzny
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Potencjał energetyczny Słońca. Klasyfikacja i rodzaje
promieniowania. Prawa promieniowania. 2
Wy2 Klasyfikacja i podział systemów konwersji energii. 2
Wy3 Teoretyczne aspekty doboru materiałów konstrukcyjnych kolektorów
słonecznych. 2
Wy4 Możliwości poprawy efektywności przetwarzania promieniowania
słonecznego. 2
Wy5 Fotooptyka systemów skupiających oraz projektowanie systemów
nadążnych kolektorów. 2
Wy6 Efekt fotoelektryczny zewnętrzny. Możliwości konwersji
promieniowania na energię elektryczną. 2
Wy7 Możliwości budowy skojarzonych systemów energetycznych
wykorzystujących konwersję energii słonecznej 2
Wy8 Kolokwium zaliczeniowe 1
Suma godzin 15
Forma zajęć - projekt Liczba godzin
Pr1 Przekazanie zadań projektowych studentom. Określenie warunków
zaliczenia
2
Pr2 Ustalanie okresu użytkowania projektowanego kolektora słonecznego
dla poszczególnych zadań projektowych
2
Pr3 Obliczenia wartości promieniowania słonecznego w założonym
okresie użytkowania kolektora dla poszczególnych zadań
projektowych.
2
Pr4 Wybór materiałów konstrukcyjnych kolektora słonecznego 2
Pr5 Określenie parametrów konstrukcyjnych i materiałowych absorbera 2
Pr6 Dobór powłok przezroczystych projektowanego kolektora 2
Pr7 Obliczenia i dobór izolacji kolektora 2
Pr8 Określenie strat cieplnych kolektora słonecznego 2
Pr9 Obliczenia ilości ciepła generowanego przez projektowany panel
kolektora słonecznego
2
25
Pr10 Określenie parametrów konstrukcyjnych obudowy kolektora 2
Pr11 System mocowania i ustawienia kolektora 2
Pr12 Obliczenia hydrauliczne zaprojektowanego kolektora 2
Pr13 Określenie ilości i koncepcji rozmieszczenia paneli w systemie
kolektora słonecznego
2
Pr14 Dobór armatury systemu kolektorów słonecznych 2
Pr15 Zaliczenie na podstawie przedstawionych projektów 2
Suma godzin 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem slajdów
N2. Konsultacje
N3. Praca własna – przygotowanie do zajęć projektowych
N4. Praca własna – przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- WYKŁAD
Oceny (F – formująca
(w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na
koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01 PEK_W02;
Zaliczenie na podstawie kolokwium
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA-PROJEKT
Oceny (F – formująca
(w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na
koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_U01 PEK_U02; Ocena projektu wykonanego przez studenta
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Duffie J. A., Beckman W. A., Solar engineering of thermal processes, John Wiley &
Sons Inc., 1980
2. Solar energy equipment, 2000 ASHRAE Systems and Equipment Handbook, © 2000
American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc.
3. Solar energy use, 1999 ASHRAE Applications Handbook ©1999 American Society of
Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc.
4. Sorensen B., Renewable energy conversion, transmission and storage, Elsevier Ltd.,
2007
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Markvart T., Castafier L., Solar Cells: Materials, Manufacture and Operation, Elsevier
Ltd., 2005
[2] Patel M. R., Wind and Solar Power Systems, CRC Press LLC, 1999
[3] Planning and Installing Photovoltaic Systems. A guide for installers, architects and
engineers, The German Energy Society (Deutsche Gesellshaft fur Sonnenenergie (DGS
LV Berlin BRB), 2008
26
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Bogusław Białko, bogusł[email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Photo-thermal energy conversion systems Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu Treści programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
S2RSE _W09
C1
Wy1, Wy2, Wy3,
Wy4
N1, N4
PEK_W02 C1 Wy5, Wy6, Wy7
PEK_U01
S2RSE _U01
C2 Pr1, Pr2, Pr3
N2, N3 PEK_U02 C2
Pr4, Pr5, Pr6, Pr7,
Pr8, Pr9, Pr10,
Pr11, Pr12, Pr13,
Pr14
27
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim Fizyczne podstawy energetyki odnawialnej
Nazwa w języku angielskim Physics of the Renewable Energy
Kierunek studiów Energetyka.
Specjalność Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: wybieralny- specjalnościowy
Kod przedmiotu ESN0192
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 30 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
60 60 30
Forma zaliczenia zaliczenie
na ocenę
zaliczenie na
ocenę
zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 2 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
2 1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1 1.5 0.75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Kompetencje w zakresie matematyki i fizyki potwierdzone pozytywnymi ocenami z kursów I stopnia
studiów
CELE PRZEDMIOTU
C1 – Szczegółowe zapoznanie studentów ze zjawiskami i procesami fizycznymi wykorzystywanymi
w energetyce ze źródeł odnawialnych, z uwzględnieniem nowych osiągnięć i trendów rozwojowych
C2 - Wyrobienie umiejętności efektywnego pozyskiwania, krytycznej oceny i wykorzystywania
informacji, dotyczącej odnawialnych źródeł energii, do celów aplikacyjnych
C3 - Przygotowanie studentów do realizacji zadań projektowych, uwzględniających wykorzystanie
bieżących osiągnięć związanych z fizyką i inżynierią materiałową
C4 - Wyrobienie umiejętności właściwego opracowania, prezentacji i publicznej dyskusji rezultatów
studiów literaturowych oraz pracy projektowej
28
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – ma uporządkowaną i podbudowana teoretycznie szczegółowa wiedzę związaną z
zagadnieniami z zakresu zjawisk i procesów fizycznych wykorzystywanych w energetyce ze
źródeł odnawialnych a także o najistotniejszych nowych osiągnięciach i trendach
rozwojowych z zakresu energetyki ze źródeł odnawialnych
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01.-. potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; dokonywać ich
krytycznej oceny, na tej podstawie potrafi projektować prosty system energetyczny oparty o
odnawialne źródła energii z uwzględnieniem wstępnej analizy ekonomicznej oraz potrafi
wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie a także sporządzić
raport
PEK_U02 - potrafi przygotować i przedstawić prezentację na temat związany z energetyka ze źródeł
odnawialnych, poprowadzić dyskusję oraz ocenić jej przebieg
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1-Wy3 Introduction (basic problems of energy systems, economy, model for
greenhouse effect, sources of energy, nuclear fusion) 6
Wy4-Wy6 Solar energy (solar radiation, solar radiation and atmosphere,
insolation, solar systems) 6
Wy7-Wy9 Photoelectric, thermoelectric and electrochemical conversion of solar
radiation (semiconductors, thermoelectric materials, ionic conductors,
photoelectric and thermoelectric systems, AMTEC)
6
Wy10-Wy12 Photothermal conversion of solar radiation (Stefan-Boltzmann law,
selective materials, concentrators) 6
Wy13-Wy14 Energy of wind and water 4
Wy15 Control work 2
Suma godzin 30
Forma zajęć - projekt Liczba godzin
Pr1 Introduction, project selection 2
Pr2 Project assumptions 2
Pr3 Concept of power system 2
Pr4 Project calculations (RSE source: energy resources, localization) 10
Pr5 Project calculations (energy system: demand for energy, concept of
RSE-system, efficiency and economy) 10
Pr6 Final report and discussion 4
Suma godzin 30
Forma zajęć - seminarium Liczba godzin
Se1 Introduction, problems selection 1
Se2-Se14 Presentations and discussion 13
Se15 Summary 1
Suma godzin 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład: wykład informacyjno-problemowy, prezentacja multimedialna połączona z formą
tradycyjną,
N2. Seminarium: prezentacja multimedialna lub tradycyjna,
N3. Seminarium: dyskusja problemowa
N4. Projekt: praca własna,
N5. Projekt: konsultacje
N6. Projekt: prezentacja multimedialna/tradycyjna etapów pracy
29
N7. Projekt: dyskusje otrzymanych rezultatów
N8. Projekt: raport końcowy.
N9. Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- wykład Oceny F – formująca (w trakcie semestru),
P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01 kolokwium pisemne
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- projekt Oceny F – formująca (w trakcie semestru),
P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_U01 raport końcowy
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- seminarium Oceny F – formująca (w trakcie semestru),
P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_U02 prezentacje z dyskusją
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[6] Gilbert M. Masters, „Renewable and efficient electric power systems”, WILEY-
INTERSCIENCE, 2004
[7] Sorensen B., „Renewable energy:”, San Diego Academic Press,2000
[8] Lewandowski W.M. “Proekologiczne odnawialne źródła energii”, WNT, Warszawa 2006
[9] Aden B. Meinel, Marjorie P. Meinel, „Applied solar energy, An Introduction“, Addison-Wesley
Publishing Company,1997
[10] Aldo Viera da Rosa, “Fundamentals of Renewable Energy Processes”, Elsevier Academic
Press, 2005
[11] “Some aspects of renewable energy”, scientific editors: D.Nowak-Woźny, M.Mazur, Oficyna
Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2011 LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[4] Kittel H. „Wstęp do fizyki ciała stałego” PWN, Warszawa 1999
[5] Nowak W., Sobański R., Kabat M. Kujawa T., “Systemy pozyskiwania i wykorzystywania
energii geotermicznej”, Politechnika Szczecińska, Szczecin 2000
[6] Figielski T., „Zjawiska nierównowagowe w półprzewodnikach”, PWN, Warszawa 1980
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Dorota Nowak-Woźny, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Fizyczne podstawy energetyki odnawialnej Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU ENERGETYKA
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01 S2RSE_W01 C1 Wy1Wy15 N1, N9
PEK_U01 S2RSE_U01 C2, C3 Pr 1 1 Pr 6 N4N9
PEK_U02 S2RSE_U02 C4 Se1-Se8 N2, N3, N9
30
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalność:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Grupa kursów:
Technologie i systemy energetycznego wykorzystania biomasy
Power Production System and Technology From Biomass
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
wybieralny/specjalnościowy
ESN1124
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 15
15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
90 30
30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 1 1
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym
(P)
0 1
1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym
bezpośredniego kontaktu
(BK)
1 0,75
0,75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu termodynamiki, spalania paliw, chemii, kotłów energetycznych
CELE PRZEDMIOTU
C1 – Zapoznanie z klasyfikacją i ogólną charakterystyką biomasy, jako paliwa
C2 –zapoznanie się z procesami przygotowania biomasy do produkcji energiii
C3 – zapoznanie się z technologiami produkcji energii z biomasy.
C4 – nabycie umiejetnosci oblicznia palenisk opalanych biomasą
C5- nabycie umiejetnosci opracowania i prezentacji w zakresie wykorzystania biomasy do produkcji
energii
31
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_W01 – opisać ogólną klasyfikację biomas oraz scharakteryzować ich podstawowe własciwosci i
metody analityczne ich oznaczania
PEK_W02 – opisac mechanizmy spalania biomasy oraz wymienić główne systemy spalania i
zgazowania biomasy
PEK_W03 – objaśnić działanie zasadniczych technik przeróbki biomasy na paliwa energetyczne do
produkcji energii,
PEK_W04 – scharakteryzować główne problemy występujące w procesie spalania w kotłach
energetycznych,
PEK_W05 – wymienić podstawowe elementy układów kogeneracyjnych wykorzystujących biomasę do
produkcji energii,
PEK_W06 – wskazać i scharakteryzować główne technologie współspalania biomasy z
konwencjonalnymi paliwami stałymi.
UMIEJĘTNOŚCI
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_U01 – wykonać podstawowe obliczenia składu spalin ze spalania biomasy i jej kaloryczności w
zależności od składu biomasy i mieszanki biomasy z węglem dla różnych udziałów,
PEK_U02 – dobierać wartości współczynników niezbędnych do wykonania obliczeń komór
paleniskowych różnych rodzajów do spalania biomasy
PEK_U03 –.wykonać obliczenia palenisk do spalania i wspólspalania biomasy oraz prezentację w
zakresie technologii biomasowych
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godz.
Wy1
State of art of energy production from biomass. The potential of biomass, biomass
types, definition, basic physico-chemical biomass power plant technical
limitations resulting from its properties.
2
Wy2 Analytical methods of biomass characterization as a fuel 2
Wy3
Energy fuel production from biomass formed by the mechanical and thermal
pretreatment: drying , pelletizing, grinding biomass and torrefaction and
pyrolysis.
2
Wy4 High rank Fuel production from biomass by thermo- chemical processing -
fermentation, torrefaction process . 2
Wy5 Combustion of biomass, basic calculations 2
Wy6 Small, medium and large capacity power unit using biomass. Types of furnaces,
depending on the boiler capacity. 2
Wy7 Direct co-firing technique. Advantages and disadvantages of biomass
combustion in power boilers 2
Wy8 Impact of biomass boiler performance, risk of corrosion and deposits on the
heating surfaces, the impact on emissions 2
Wy9 Cogeneration energy systems fired with biomass based on KALINA cycle - ORC 2
Wy10 Indirect co-firing technique for power production. 2
Wy11 Integrated system of power production with gasification of biomass , Foster
Wheeler plant in Lahti and Lurgi Varnamo 2
`Wy12 Selective biomass gasification systems (production of hydrogen) gas purification
system and separation of CO2 for use with fuel cells 2
Wy13 Types of gasifiers and gas purification systems for biomass apply 2
Wy14 Transport system of biomass and its storage 2
Wy15 Technologies using sewage sludge for energy production, biogas production. 2
Suma godzin 30
32
Forma zajęć - ćwiczenia Liczba godz.
Ćw1 Calculation of composition and LHV biomass in different 2
Ćw2 Balance calculation of biomass combustion in stoichiometric condition 2
Ćw3 Calculation of combustion temperature 2
Ćw4 Thermal balance calculation of stoker furnace , calculation of combustion efficiency 2
Ćw5 Thermal balance calculation of pulverized furnace , calculation of combustion
efficiency 2
Ćw6 Thermal balance calculation of furnace fired with blends of biomass and coal. 2
Ćw7 Calculation of size combustion chamber fired with biomass 2
Ćw8 Test 1
Total hours 15
Forma zajęć - seminarium Liczba godzin
Sem 1 Drying technology of biomass on case study 2
Sem 2 Grinding technology of different types of biomass 2
Sem 3 Mechanical valorization of biomass 2
Sem 4 Thermal and chemical processes of biomass valorization 2
Sem 5 Technology of liquid and gas fuel production from biomass 2
Sem 6 Combustion technology of biomass – review of boiler types 2
Sem 7 Co-firing technology-advantages and disadvantages 2
Sem 8 Assessment seminar and overview of all topics 1
Total hours 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład:
– wykład tradycyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej.
– praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do egzaminu
N2. Ćwiczenia:
– ćwiczenia rachunkowe;
– dyskusja rozwiązań zadań;
– krótkie sprawdziany pisemne;
– praca własna – przygotowanie do ćwiczeń.
N3. Seminarium
- omówienie głównych problemów związanych z utylizacja biomasy wybór przedstawionych
problemów przez studentów
- praca własna studentów- przygotowanie prezentacji i jej przedstawienie w ramach zajęć
- dyskusja na omawiane zagadnienia
N4. Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny: F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01÷PEK_W06 Egzamin pisemno – ustny
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - ĆWICZENIA
Oceny: F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
F1 PEK_U01, PEK_U02 Odpowiedzi ustne, krótkie
sprawdziany pisemne
F2 PEK_U01÷PEK_U03 Kolokwium zaliczające ćwiczenia
P=0.5(F2+F1)/2
33
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - seminarium
Oceny: F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_U02 Ocena prezentacji w zakresie
technologii biomasowych
dyskusja problemu
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[7] The handbook of Biomass Combustion and Co-firing; Koppejan Jaap, earthscan Publications,
earth Scan, Taylor a&Francis Ltd. 2008
[8] Tillmann Wood Combustion, 2002,
[3] Kruczek S. Urządzenia Kotłowe, 2005 WPwr,
[4] Kozaczka J. Procesy zgazowania, Inżynierskie metody obliczeń WAGH, 1994, Kraków
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[2] Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyceMarek Ściążko, Jarosław Zuwała,
Marek Pronobis, wydawnictwo: Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, 2007
[3] Czasopisma branzowe
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Halina Pawlak-Kruczek, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW DLA PRZEDMIOTU
Power Production System and Technology From Biomass
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu
do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
PEK_W02
S2RSE_W08
C1 Wy1-Wy2 N1, N4
PEK_W03 C2 Wy3÷Wy5 N1, N4
PEK_W04 C3 Wy6÷Wy13 N1, N4
PEK_W05 C4 Wy5 N1, N4
PEK_W06 C3 W14-Wy15 N1, N4
PEK_U01 S2RSE_U11 C4 Ćw1-8 N2, N4
PEK_U02
PEK_U03 S2RSE_U12 C5 S1-8 N3, N4
34
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Rachunek prawdopodobieństwa
Nazwa w języku angielskim: Probability Theory
Kierunek studiów: Energetyka
Specjalność Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu: ESN0911
Grupa kursów: NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
90 60
Forma zaliczenia Egzamin Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 3 2 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 2
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1,5 1,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Podstawowa wiedz z zakresu analizy matematycznej i algebry liniowej.
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 – Presentation of expertise in the application of probabilistic description to solve some
engineering problems.
C2 – Acquisition of the ability to solve problems formulated in the language of probability.
Interpretation of the results
35
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
PEK_W01 – has knowledge of the probabilistic model of experience.
PEK_W02 – has an understanding of the classical and geometric probability.
PEK_W03 – knows the issues concerning the distribution of the random variable.
PEK_W04 – has knowledge of the conditional distributions and limit theorems.
UMIEJĘTNOŚCI
PEK_U01 – can use basic properties of probability to solve problems in the field of classical
probability
PEK_U02 – applies the elements of combinatorics.
PEK_U03 – can determine the conditional probability and the complete probability.
PEK_U04 – can determine the independence of random events.
PEK_U05 – uses discrete and continuous distributions of random variable and can determine their
parameters
PEK_U06 – can determine distribution function for a given random variable.
PEK_U07 – uses Gaussian, t-Student and Poisson distributions.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Introductory remarks. Random experiment. Random events. Classical probability.
Axioms of probability. 2
Wy2 Basic probability properties. Geometrical probability. 2
Wy3 Elements of combinatorial analysis. Permutations, variations and combinations. 2
Wy4 Conditional probability.Total probability formula. Bayes theorem. 2
Wy5 Independence of events. Bernoulli scheme. 2
Wy6 Random variable. Distribution of random variable. 2
Wy7 Distribution function. Functions of random variables and their distributions. 2
Wy8 Distribution parameters: expectation, variance, moments. 2
Wy9 Covariance and correlation coefficient. 2
Wy10 Continuous random variables. Normal distribution, t-Student distribution. 2
Wy11 Random vectors. Joint and marginal distributions. 2
Wy12 Independent random variables. Linear regression. 2
Wy13 Conditional distributions. Conditional expectation. 2
Wy14 Chebyshev inequality. Laws of large numbers. Poisson theorem. Central limit
theorem. 2
Wy15 Final exam. 2
Suma godzin 30
Forma zajęć - ćwiczenia Liczba
godzin
Ćw1 Classical probability. Geometrical probability. 2
Ćw2 Permutations, variations and combinations. 2
Ćw3 Conditional probability. Total probability formula. Bayes theorem. 2
Ćw4 Independence of events. Binomial experiment. 2
Ćw5 Discrete and continuous distributions of random variables. 2
Ćw6 Distribution function. Distribution parameters: expectation, variance, moments 2
Ćw7 Poisson distribution, normal distribution, t-Student distribution. 2
Ćw8 Mid-term exam. 1
Suma godzin 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Traditional lectures using multimedia presentations.
N2. Tutorials - solving tasks.
N3. Consultation.
36
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny (F – formująca (w trakcie
semestru) P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01-PEK_W04 Egzamin pisemny.
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - ćwiczenia
Oceny (F – formująca (w trakcie
semestru) P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
F1 PEK_U01 PEK_U07 Odpowiedzi ustne
F2 PEK_U01 PEK_U07 Kolokwium
P = 1/5*F1+4/5*F2
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA :
[1] Feller W., Wstęp do rachunku prawdopodobieństwa t. I, II, PWN, Warszawa, 2007.
[2] Jokiel-Rokita A., Magiera R., Modele i metody statystyki matematycznej, Oficyna Wydawnicza
GiS, Wrocław 2003.
[3] Plucińska A., Pluciński E., Probabilistyka, WNT, Warszawa 2000
[4] Zubrzycki S., Wykłady z rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, PWN,
Warszawa, 1970.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Klonecki W., Statystyka dla inżynierów, PWN, 1999.
[2] Gajek L., Kałuszka M., Wnioskowanie statystyczne. Modele i metody., PWN, Warszawa, 2000.
[3] Walpole R. E., Introduction to statistics, Macmillan Publishing Co., Inc, New York, 1982.
[4] Fisz M., Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna, PWN, Warszawa 1969
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Aleksander Sulkowski, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Probability theory
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sorces of Energy
Przedmiotowy
efekt kształcenia Odniesienie przedmiotowego efektu
do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku studiów
i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
K2ENG_W01 C1
Lec1, Lec2
N1,N3 PEK_W02 Lec2÷Lec5
PEK_W03 Lec6÷Lec12
PEK_W04 Lec13÷Lec14
PEK_U01
K2ENG_U05 C2
Cl 1
N2,N3
PEK_U02 Cl 2 PEK_U03 Cl 3 PEK_U04 Cl 4 PEK_U05 Cl 5 PEK_U06 Cl 6 PEK_U07 Cl 7
37
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalności:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Grupa kursów:
Zarządzanie procesowe
Process Management
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
obowiązkowy
ZMZ 1570
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Basic knowledge of management concepts.
2. Basic knowledge of business, enterprise, and process structures.
CELE PRZEDMIOTU
C1. The main objective of the course is to familiarize the students with the basic terms and concepts of
process management and to present them the knowledge on identification, description, modelling,
analysis and evaluation of processes.
C2. The course introduces also students with the concepts, methods and architectures of process
management modelling and implementation of models in organisations.
C3. The students are expected to develop skills on process identification and design.
38
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA WIEDZA
PEK_W01 - Student has a knowledge, which is necessary to understand social, economic, legal and
other non-technical background and circumstances for engineering activities, especially for
management and business, and also to put this knowledge into engineering practice.
PEK_W02 - Student knows fundamentals of management problems, especially quality management,
process management and doing business activities.
PEK_W03 - Student is able to use structure and object-oriented methods and techniques for
identification and analysis of business processes in order to specify and design structure and
information systems for process-oriented management.PEK_W01 - Student knows aims,
notations, methods and tools for structuring, modelling and analysis of business systems and
business processes. Student knows basic approaches for structure and object-oriented
modelling in order to analyse organisations and information systems. KOMPETENCJE SPOŁECZNE
PEK_K01 - Student is prepared to initiate changes in organisations and to participate in planning
and implementation, particularly as regard process management approaches. Student is able to
predict multi-aspect effects of changes being introduced in organisations and is able to think
and act in an entrepreneur way.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Lec 1 Introductory lecture. Definition of business process. Types of business
processes. Functional orientation versus process orientation in management.
Evolution of the process management approaches in a history of
management.
2
Lec 2 Idea of process orientation in management. Reasons and aims of process
management implementation on organizations. Characteristic features of
processes in process oriented organizations. Models of process management.
2
Lec 3 Planning the process management implementation. The techniques used to
processes design. 2
Lec 4 Measurement and evaluation of processes. Reasons of measuring processes.
Selecting a set of process measures. Process monitoring methods and process
evaluations methods.
2
Lec 5 Implementing the process management in total quality management
organizations. 2
Lec 6 The idea of Business Process Reengineering (BPR). 2 Lec 7 Applying the ideas of lean management, benchmarking and outsourcing in
process oriented organizations. 2
Lec 8 Test. 1 Total hours 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Lecturing with multimedia - computer presentation.
N2. Case studies.
N3. Discussions and comparative study.
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01, PEK_W02,PEK_W03 Final test
39
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Pietroń, R., Process management, Wrocław Univ. of Technology, PRINTPAP Łódź 2011.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Bitkowska A., Zarządzanie procesami biznesowymi w przedsiębiorstwie, VIZJA PRESS & IT, Warszawa.2009 (in Polish).
[2] Grajewski P., Organizacja procesowa, PWE, Warszawa 2007 (in Polish).
[3] Hammer M., Champy J., Reengineering the Corporation. A Manifesto for Business Revolution. Jossey-Bass Inc.,Publisher.
1993.
[4] Hammer M., Beyond Reengineering. How the Process-Centered Organization is Changing our Work and our Lives.
HarperCollins Publishers, Inc., New York 1996.
[5] Jacka, J. M., Business process mapping: improving customer satisfaction, New York, John Wiley & Sons.2002. [6] Kaplan R., S., Norton D.P., The Balanced Scorecard. Translating Strategy into Action, Harvard Bus. School Press 1996.
[7] Kasprzak T., (red.), Modele referencyjne w zarządzaniu procesami biznesu, Wyd. Difin, Warszawa 2005 (in Polish).
[8] Pacholski L., Cempel W., Pawlewski P., Reengineering. Reformowanie procesów biznesowych i produkcyjnych w
przedsiębiorstwie, Wyd. Polit. Poznań 2009 (in Polish).
[9] Scheer A.-W., ARIS - business process modeling, Springer-Verlag, Berlin, 2000.
[10] Van der Aalst W., et al. (eds), Business process management: models, techniques, …, Springer, Berlin, 2002.
[11] Selected papers from: professional journals: Business Process Management Journal, Journal of Operations and
Production Management”, Journal of Quality and Reliability Management”, The TQM Magazine, Quality Progress.
[12] Scheer A.-W., et al. (eds), Business process excellence: ARIS in 2002 practice, Springer-Verlag, 2002.
[13] Weske, M., Business process management concepts, languages, architectures. Springer, Berlin 2007.
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Roman Pietroń, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW DLA PRZEDMIOTU
Process Management
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI: Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu
do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku studiów
i specjalności
Cele
przedmiotu Treści programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01 S2CCK_W04
S2OZE_W04
C1 Wy01, Wy07
N1, N3, N5 PEK_W02 C2 Wy02÷Wy06
PEK_W03 C2 Wy07
PEK_U01 S2CCK_U05
S2OZE_U06
C3 La02, La03, La04
N2, N4, N5 PEK_U02 C3 La05, La06
PEK_U03 C3 La07
40
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim Fizyka kwantowa
Nazwa w języku angielskim Quantum physics
Kierunek studiów Energetyka
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy
Kod przedmiotu ESN0199
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
90
Forma zaliczenia Egzamin
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 3 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1.5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Kompetencje w zakresie matematyki i fizyki potwierdzone pozytywnymi ocenami z kursów I stopnia
studiów
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 –Zapoznanie studentów z podstawowymi zjawiskami kwantowymi i narzędziami fizyki
kwantowej oraz przygotowanie do profesjonalnego wykorzystywania zjawisk kwantowych w
energetyce i kriogenice
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę o podstawowych
zjawiskach kwantowych, o narzędziach stosowanych w fizyce kwantowej, o powiązaniach
fizyki kwantowej z energetyką i kriogeniką
TREŚCI PROGRAMOWE
41
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1-Wy6
Introduction, Quantum theory of matter and electromagnetic radiation
(Energy, mass and momentum, Blackbody radiation, photo effect,
Compton effect, Matters waves, electron diffraction and Heisenberg
principle)
12
Wy7-Wy9 Hydrogen-like atom, Atom nucleus, Superconductivity and super-
fluidity) 6
Wy10-Wy14 Quantum mechanics (Operators, Wave functions, Uncertainty relations
– in operators, Schrodinger equation, Electron in potential well) 10
Wy15 Summary 2
Suma godzin 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład: wykład informacyjno-problemowy, prezentacja multimedialna połączona z formą
tradycyjną,
N2. Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - wykład
Oceny F – formująca (w trakcie semestru),
P – podsumowująca (na koniec semestru)
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia
efektu kształcenia
P PEK_W01 Egzaminn
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[12] E.H. Wichman, Quantum Physics”, any edition,
[13] S. Gasiorowicz., „Quantum Physics”, any edition
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[9] R.P. Feynman, R.B.Leighton, M.Sands, „The Feynman Lectures on Physics”, any edition
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Dorota Nowak-Woźny, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Quantum Physics Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU ENERGETYKA
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego
efektu do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01 K2ENG_W03 C1 Wy1Wy15 N1, N2
42
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Lewobieżne systemy grzewcze
Nazwa w języku angielskim: Refrigeration heating systems
Kierunek studiów: Energetyka
Specjalność: Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: wybieralny/specjalnościowy
Kod przedmiotu ESN0362
Grupa kursów NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15 15
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30 30
Forma zaliczenia zaliczenie
na ocenę
zaliczenie na
ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 1 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 1
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5 0,75
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
1. Kompetencje w zakresie obiegów termodynamicznych odwracalnych i
nieodwracalnych.
2. Znajomość zagadnień związanych z wymianą ciepła i masy.
\
CELE PRZEDMIOTU
C1 Zapoznanie z termodynamicznymi podstawami funkcjonowania lewobieżnych systemów
grzewczych.
C2 Zapoznanie z parametrami technicznymi i użytkowymi niskotemperaturowych źródeł ciepła
naturalnego i odpadowego
C3 Zapoznanie z technicznymi i konstrukcyjnymi parametrami lewobieżnych systemów grzewczych.
C4 Nauczenie umiejętności posługiwania się wykresami fazowymi czynników realizujących obieg
lewobieżnych
43
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 Posiada wiedzę z zakresu możliwości wykorzystania niskotemperaturowych źródeł ciepła
naturalnego i odpadowego
PEK_W02. Zna zasady realizacji i doboru parametrów lewobieżnych obiegów grzewczych.
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 Potrafi przebadać obieg termodynamiczny lewobieżnego systemu grzewczego
PEK_U02 Potrafi analizować urządzenia do realizacji lewobieżnego systemu grzewczego
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1
Podstawy teoretyczne i termodynamiczne lewobieżnych systemów grzewczych i
skojarzonych. Zasady projektowania obiegów porównawczych Zasady określania i
porównywania efektywności działania systemów lewobieżnych. Współczynniki
efektywności grzewczej COP, sprawności, charakterystyczne parametry i punkty
obiegu.
2
Wy2
Kryteria doboru czynników obiegowych, do zadanych warunków
eksploatacyjnych. Kryteria termodynamiczne, eksploatacyjne, bezpieczeństwa,
ekologiczne, naturalne. Czynniki do realizacji obiegów nadkrytycznych i
transkrytycznych.
2
Wy3
Charakterystyka, parametry techniczne i użytkowe źródeł ciepła odpadowego.
Zasady doboru i oceny użyteczności źródeł ciepła odpadowego. Systemy nisko i
wysoko temperaturowe. Dobór czynników obiegowych wysokotemperaturowych .
Zasady i możliwości eksploatacji.
2
Wy4
Zasady obliczania i projektowania poszczególnych elementów systemów. Systemy
odzysku ciepła odpadowego, systemy ziębniczo-grzewcze, systemy
klimatyzacyjno-grzewcze, systemy ziębnicze napędzane energia słoneczną. Zasady
„zawracania strumienia ciepła”
2
Wy5
Zasady analizy ekonomicznej i techniczno-ekonomicznej zastosowania systemów
lewobieżnych w technice cieplnej i przemyśle. Termoekonomiczne wskaźniki
ochrony środowiska. Systemy adsorpcyjne. Adsorpcja fizyczna i chemiczna. Pary
sorpcyjne do systemów wysokotemperaturowych . Systemy z fala cieplną. Systemy
wieloadsorberowe. Systemy adsorpcyjne wykorzystujące energię słoneczną.
Adsorpcyjne pompy ciepła
2
Wy6
Akumulacja i akumulatory ciepła Fizyczna i chemiczna akumulacja ciepła.
Czynniki, materiały, substancje konstrukcje akumulatorów ciepła. Akumulatory
nisko i wysokoparametrowe. Cykliczność pacy, regeneracje złoża.
2
Wy7
Przykłady i analiza rozwiązań technicznych lewobieżnych systemów grzewczych,
wysokotemperaturowych pomp ciepła, bromo - litowych transformatorów ciepła,
systemów „obniżających” i „podwyższających”
2
Wy8 Kolokwium 1
Suma godzin 15
Forma zajęć - laboratorium Liczba godzin
La1 Identyfikacja punktów charakterystycznych sprężarkowego obiegu lewobieżnego 2
La2 Badania rzeczywistego systemu grzewczego opartego na pompie ciepła 2
La3 Wpływ temperatury odparowania na współczynnik efektywności pompy ciepła 2
La4 Wpływ temperatury kondensacji na współczynnik efektywności pompy ciepła 2
La5 Wizualizacja procesów zachodzących w sprężarkowej pompie ciepła 2
La6 Badania systemu opartego na efekcie termoelektrycznym 2
La7 Badanie wpływu temperatury dolnego źródła ciepła na efektywność grzewczą
pompy ciepła
2
44
La8 Zajęcia poprawkowe i uzupełniające oraz wystawienie ocen. 1
Suma godzin 15
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem slajdów
N2. Ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdania
N3. Konsultacje
N4. Praca własna – przygotowanie do zajęć laboratoryjnych
N5. Praca własna – przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA- wykład
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
P PEK_W01 PEK_W02 Zaliczenie na podstawie kolokwium
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA-laboratorium
Oceny (F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
F1F7 PEK_U01PEK_U02 Pisemne sprawozdania z
przeprowadzonych zajęć laboratoryjnych
P= (F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7)/7
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] 2009 ASHRAE Handbook - Fundamentals (SI Edition), © 2009 American Society of Heating,
Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc.
[2] 2011 ASHRAE Handbook - Heating, Ventilating, and Air-Conditioning Applications (SI
Edition), © 2011 American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers,
Inc.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] McQuay International, Geothermal heat pump - Design Manual
[2] RETScreen Int. Training Material, Ground Source Heat Pump Project Analysis - Textbook
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Bogusław Białko, bogusł[email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Refrigeration heating systems Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu do
efektów kształcenia zdefiniowanych dla
kierunku studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
S2RSE _W05
C1 Wy1, Wy2,
Wy3, Wy4 N1, N3, N5
PEK_W02 C1 Wy5, Wy6,
Wy7
PEK_U01 S2RSE _U07 C2
Pr1÷Pr8 N2, N3, N4 PEK_U02
PEK_K01 K2ENG_K04 C3
45
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Energetyka wodna
Nazwa w języku angielskim: Water Power Engineering
Kierunek studiów (jeśli dotyczy): Energetyka
Specjalność (jeśli dotyczy): Renewable Sources of Energy
Stopień studiów i forma: II stopień, stacjonarna
Rodzaj przedmiotu: specjalistyczny/wybieralny
Kod przedmiotu: ESN0182
Grupa kursów: NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
30 30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
60 60
Forma zaliczenia zaliczenie
na ocenę
Prace
kontrolne
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 2 2 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
0 2
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
1 1,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI 1. Znajomość zagadnień związanych z mechaniką ciała stałego i mechaniką płynów
2. Znajomość podstaw działania maszyn przepływowych
3. Umiejętność posługiwania się arkuszem kalkulacyjnym i programami CAD
CELE PRZEDMIOTU
C.1 Poznanie, przez studenta, sposobów wykorzystywania zasobów wodnych jako formy energii
odnawialnej do celów energetycznych, w tym także do akumulacji energii
C.2 Zapoznanie studenta ze znaczeniem elektrowni wodnej dla systemu elektro-energetycznego,
ekologii i gospodarki.
C.3 Poznanie, przez studenta, zasad działania turbin wodnych.
C.4 Zapoznanie studenta z budową elektrowni wodnej.
C.5 Wyrobienie umiejętności identyfikacji i oceny zasobów energetycznych wód
C.6 Wyrobienie umiejętności zaproponowania rozwiązania technicznego do wykorzystania zasobów
energetycznych wód
46
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PEK_W01 – zna pojęcia: gospodarowanie wodą, posiada wiedzę o możliwościach wykorzystania energii
zawartej w wodzie.
PEK_W02 – zna hydrograf rzeki, posiada wiedzę o typach rzek i sposobie wykorzystania energii w zależności
od typu rzeki.
PEK_W03 – zna pojęcie: system energetyczny. Zna podział elektrowni wodnych i ich klasyfikację w systemie
energetycznym.
PEK_W04 - zna pojęcia: krzywą przepływów uporządkowanych, parametry instalowane przepływowej
elektrowni wodnej, przepływ minimalny, maksymalny i średni, koszt inwestycyjny. Ma niezbędną
wiedzę do wyznaczenia najmniejszego kosztu inwestycyjnego elektrowni przepływowej na podstawie
hydrografu rzeki.
PEK_W05 – zna pojęcia: parametry instalowane elektrowni wodnej o regulowaniu dobowym. Zna metody
wyznaczenia najmniejszego kosztu inwestycyjnego elektrowni wodnej o regulowaniu dobowym.
PEK_W06 – zna pojęcia: kaskada i kaskada zwarta elektrowni wodnych, elektrownia szczytowo-pompowa,
elektrownia z członem pompującym, pompoturbina. Posiada wiedzę z zakresu sposobu i czasu pracy
oraz regulacji elektrowni szczytowo pompowej w systemie energetycznym.
PEK_W07 – zna pojęcia: parametry pojedynczo i podwójnie zredukowane. Posiada wiedze dotyczącą podziału i
typów turbin wodnych, zna typy generatorów i ich właściwości.
PEK_W08 – zna zasady eksploatacyjne turbin wodnych, posiada wiedzę do określenia opłacalności racjonalnego
kosztu budowy elektrowni wodnej.
PEK_W09 – posiada wiedzę o sposobach doboru typów, liczby i zabudowy turbin wodnych i ich generatorów
PEK_W10 – zna pojęcia: , półspirala, spirala, komora otwarta, rura ssąca, rura hydrokoniczna, rura ssąca. Ma
wiedzę o roli i sposobie ich działania.
PEK_W11 – zna pojęcia: derywacja, szandory, zastawki remontowe, zastawki.
PEK_W12 – zna zasady komponowania poszczególnych elementów przepływowych elektrowni wodnej.
PEK_W13 – zna zasady komponowania poszczególnych elementów mechanicznych i pomocniczych elektrowni
wodnej.
PEK_W14 – zna zasady komponowania turbozespołów i ich pomocniczych elementów mechanicznych.
Z zakresu umiejętności:
PEK_U01 – potrafi określić możliwości wykorzystania wody w danych warunkach topograficznych.
PEK_U02 – potrafi opracować hydrograf rzeki do celów energetycznych.
PEK_U03 – potrafi sklasyfikować elektrownie wodne w systemie energetycznym.
PEK_U04 – potrafi wyznaczyć parametry instalowane przepływowej elektrowni wodnej (na podstawie
hydrografu rzeki) przy najmniejszym koszcie wytworzenia kilowatogodziny.
PEK_U05 – potrafi wyznaczyć parametry instalowane elektrowni wodnej o regulowaniu dobowym (na
podstawie hydrografu rzeki) przy najmniejszym koszcie wytworzenia kilowatogodziny
PEK_U06 – potrafi naszkicować, omówić i uzasadnić celowość budowy elektrowni szczytowo-pompowej.
PEK_U07 – potrafi napisać i zinterpretować równanie turbin wodnych, parametrów pojedynczo i podwójnie
zredukowanych. Umie dobrać turbinę i generator do parametrów instalowanych.
PEK_U08 – potrafi wymienić i ocenić możliwości racjonalnej budowy elektrowni wodnej.
PEK_U09 – umie dobrać liczbę, typ turbiny wodnej wraz z generatorem do określonych warunków
hydrologicznych
PEK_U10 – potrafi podzielić i określić potrzebę stosowania elementów przepływowych w elektrowni wodnej
PEK_U11 – potrafi wskazać i uzasadnić stosowanie elementów doprowadzających wodę do komory turbinowej,
umie dobrać i uzasadnić stosowanie zamknięć w elektrowni wodnej.
PEK_U12 – potrafi dobrać, naszkicować i właściwie zestawić poszczególne elementy elektrowni wodnej.
PEK_U13 – potrafi dobrać, naszkicować i właściwie zestawić poszczególne elementy mechaniczne i
pomocnicze elektrowni wodnej.
PEK_U14 – potrafi dobrać, naszkicować i właściwie zestawić poszczególne urządzenia pomocnicze
turbozespołów elektrowni wodnej.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Introduction to the lecture and requirements
Water as a renewable energy and a base of economy operation 2
Wy2 Basic information about hydrology
Hydrographs, types of rivers, energy concentration 2
47
Wy3 The energetics system, significance and classification of hydroelectric power plants 2
Wy4 River hydro - plants parameters datermination 2
Wy5 Parameters datermination of the hydro - plants warking with daily and weekly controled
tanks (reservoirs) 2
Wy6 Runing hydro - plants in compact and dispersed cascade 2
Wy7 Theory and Turbine specific speed
Types of water turbines, their property and configura 2
Wy8 Water turbines operating parameters and ruls of rational construction. TEST 2
Wy9 Basic of water-turbine and electric generator selection 2
Wy10 Bilding flow elements of hydro - plants 2
Wy11 Derivation and closings 2
Wy12 Hydro - plants forming 2
Wy13 Mechanical supportive devices for Hydro - plants 2
Wy14 Turbine auxiliary equipment. TEST 2
Wy15 Recapitulate. CREDIT 2
Suma godzin 30
Forma zajęć - projekt Liczba godzin
P.1 Basic information and introduction to the project, types of hydropower plants, design point
(credit conditions of the course , input data).
2
P.2 1. Compositions of hydropower plants and water turbines. Run-of-the-river hydroelectricity
scheme.
2
P.3 Determination of numbers and size of water turbines and hydro generators. 2
P.4 Power of hydropower plant, cooling system and generator selection (air cooling system). 2
P.5 Cavitation calculation in water turbines. 2
P.6 Turbine selection based on operating and working characteristic curves. 2
P.7 Determination of the basic dimension of the Kaplan turbine and spiral case. 2
P.8 Determination of the dimension of wicked gates according to selected turbine. 2
P.9 Determination of the type and size of elements which direct water into hydropower plant. 2
P.10 Determination of the type and size of elements which direct water out of hydropower plant
(draft tube).
2
P.11 Calculation of penstock gates of a hydropower plant. 2
P.12 Computation of control gates of the intake and outlet of a hydropower. 2
P.13 Determination of the auxiliary devices of a hydropower. 2
P.14 Designing the offer draft of a hydropower plant. 2
P.15 Final exam. 2
Summary 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem slajdów, animacji i prezentacją oprogramowania.
N2. Ćwiczenia: omawianie algorytmów obliczeń.
N3. Projekt: omawianie algorytmów i sposobu doboru wybranych elementów elektrowni.
N4. Praca własna:
- obliczenia parametrów instalowanych elektrowni, głównych wymiarów podzespołów elektrowni z
wykorzystaniem Excela lub Mathcada
- zamodelowanie geometrii wybranych elementów elektrowni metodami CAD w 2D lub 3D
- wykonanie rysunków ofertowych: przekrój wzdłużny przez elektrownię, komora turbiny, kierownicy
N5. Konsultacje
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - Wykład
Oceny F – formująca (w trakcie
semestru), P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
F1 PEK_W01-PEK_W07 Kolokwium – 12 pytań z zakresu
materiału na wykładach 1..6,
F2 PEK_W08-PEK_W14 Kolokwium – 12 pytań z zakresu
materiału na wykładach 7..13,
48
P1 = 0,5*F1 + 0,5*F2 (zaokrąglane w górę)
F1 lub F2 PEK_W15 Kolokwium, poprawa – 12 pytań z
zakresu materiału na wykładach 1..6 lub
7..13,
P2 = 0,5*F1 + 0,5*F2 (zaokrąglane w dół)
F1 i F2 PEK_W15 Kolokwium, poprawa – (1 lub 2)*12
pytań z zakresu materiału na wykładach
1..6 lub / i 7..13,
P3 = 0,5*F1 + 0,5*F2 (zaokrąglane w dół)
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - Projekt
Oceny
F – formująca
(w trakcie semestru),
P – podsumowująca
(na koniec semestru)
Numer efektu kształcenia Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
F1 PEK_U1÷U15 projekty
F2 PEK_U1÷U15 kartkówki
P=0,8*F1+0,2*F2
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] H. Moazam, S. Hamza, J. Umer „Hydropower with Kaplan hydro turbine : a theory and approach to
kaplan turbine design (future of micro hydro turbines)”, LAP Lambert Academic Publishing, 2011
[2] S. Michałowski, J. Plutecki „Energetyka wodna”, WNT, Warszawa 1975
[3] P. Stawski, at All „Water Power Plants”, Wroclaw 2011,
[4] T. Jiandong, Z. Naibo, W. Xianhuan, H. Jing, d. Huishen, „Mini Hydropower”, John Wiley & Sons,
New York 1996
[5] F. R. Frsund, „Hydropower economics”, Springer, New York 2007
[6] J. Fritz, „Small and mini hydropower systems : resource assessment and project feasibility”, McGraw-
Hill Book Co., New York 1984
[7] ESHA „Guide on How to Develop a Small Hydropower Plant” (European Small Hydropower
Association), 2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[8] International Water Power and Dam Construction - Magazine
[9] Carrasco F., „Introduction to hydropower” The englisch Press 2011
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Marek Skowroński, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
Water Power Engineering Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu
do efektów kształcenia
zdefiniowanych dla kierunku
studiów i specjalności (o ile dotyczy)
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01÷W06 S2RSE_W03 C.1, C.2, W01÷W06 N1, N5
PEK_W07÷W14 S2RSE_W03 C.3, C.4 W07÷W15 N1, N5
PEK_U01÷06 S2RSE _U04 C.5 P1 ... P3 N2, N3, N4
PEK_U07÷14 S2RSE _U04 C.6 P4 ...P15 N2, N3, N4
49
WYDZIAŁ MECHANICZNO-ENERGETYCZNY
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim:
Nazwa w języku angielskim:
Kierunek studiów:
Specjalność:
Stopień studiów i forma:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Grupa kursów:
Elektrownie wiatrowe
Wind power plants
Energetyka
Renewable Sources of Energy
II stopień, stacjonarna
wybieralny/specjalnościowy
ESN0141
NIE
Wykład Ćwiczenia Laboratorium Projekt Seminarium
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w Uczelni
(ZZU)
15 30
Liczba godzin całkowitego
nakładu pracy studenta
(CNPS)
30 60
Forma zaliczenia Zaliczenie
na ocenę
Zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów zaznaczyć
kurs końcowy (X)
Liczba punktów ECTS 1 2 w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P) 0 2
w tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
0,5 1,5
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Wiedza i umiejętności z zakresu kursów: mechanika płynów.
CELE PRZEDMIOTU
C1 – Zapoznanie studentów z zasadami działania i konstrukcjami elektrowni wiatrowych.
C2 – Omówienie zagadnień aerodynamicznych, mechanicznych i konstrukcyjnych.
C3 – Zaznajomienie studentów z zagadnieniami ekonomicznymi i ekologicznymi,
C4 – Przedstawienie i przećwiczenie algorytmów projektowych turbin różnego typu konstrukcyjnego
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
WIEDZA
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_W01 – omówić zasady działania i konstrukcje elektrowni wiatrowych różnych typów,
PEK_W02 – przedstawić równania wykorzystywane w obliczaniu i projektowaniu EW,
PEK_W03 – opisać i przeanalizować zagadnienia aerodynamiczne, mechaniczne i konstrukcyjne
EW,
PEK_W04 – przeanalizować elektrownię wiatrową pod względem ekonomicznym i ekologicznym
50
UMIEJĘTNOŚCI
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie:
PEK_U01 – wykorzystać podstawy aerodynamiki w obliczeniach turbiny wiatrowej,
PEK_U02 – zaprojektować EW, przeanalizować matematycznie konstrukcję,
PEK_U03 – wyznaczyć charakterystyki energetyczne dowolnej turbiny wiatrowej,
PEK_U04 – obliczyć wielkość produkcji energii elektrycznej przez EW, wyznaczyć podstawowe
wskaźniki ekonomiczne i ekologiczne zaprojektowanej instalacji.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykład Liczba godzin
Wy1 Typy konstrukcyjne, układy elektryczne, zasada działania 2
Wy2 Przemiany energetyczne. Teoria Betza 2
Wy3 Podstawy aerodynamiki, profile i charakterystyki aerodynamiczne 2
Wy4 Kinematyka. Trójkąty prędkości. Straty i sprawności 2
Wy5 Charakterystyki zewnętrzne, bezwymiarowe i wymiarowe 2
Wy6 Zagadnienia wytrzymałościowe 2
Wy7 Fizyka wiatru. Rozkład prędkości wiatru. Produkcja energii elektrycznej.
Oddziaływanie elektrowni wiatrowych na środowisko 2
Wy8 Zaliczenie wykładu 1
Suma godzin 15
Forma zajęć - projekt Liczba godzin
Pr1 Równanie masy, pędu i energii w obliczaniu turbin wiatrowych 2
Pr2 Teoria Betza, limit Betza 2
Pr3 Kinematyka, trójkąty prędkości i sił 2
Pr4 Podstawy aerodynamiki 2
Pr5 Współczynniki aerodynamiczne, charakterystyki profili 2
Pr6 Metoda pasowa 2
Pr7 Wyznaczenie strat i sprawności oraz charakterystyki zewnętrznej 2
Pr8 Graficzna prezentacja zaprojektowanej geometrii 2
Pr9 Dobór podstawowych elementów konstrukcyjnych 2
Pr10 Obliczenia wytrzymałościowe wybranych elementów konstrukcyjnych 2
Pr11 Omówienie obliczeń dla przypadku nieznamionowego 2
Pr12 Wyznaczenie charakterystyk bezwymiarowych 2
Pr13 Wyznaczenie charakterystyk wymiarowych 2
Pr14 Oszacowanie produkcji energii i efektów ekonomicznych. 2
Pr15 Zaliczenie projektu 2
Suma godzin 30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
N1. Wykład tradycyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej,
N2. Praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do zaliczenia wykładu
N3. Wskazówki do wykonania projektów
N4. Prezentacja wykonanych projektów cząstkowych
N5. Dyskusja nad wykonanymi projektami.
N6. Konsultacje.
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - WYKŁAD
Oceny F – formująca (w trakcie semestru) , P –
podsumowująca (na koniec semestru) Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
P PEK_W01÷PEK_W04 Zaliczenie pisemno – ustne
51
OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA - PROJEKT
Oceny F – formująca (w trakcie semestru), P –
podsumowująca (na koniec semestru) Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu
kształcenia
F1 PEK_U01, PEK_U02 Ocena za pierwszą część projektu
F2 PEK_U03, PEK_U04 Ocena za drugą część projektu
P=(F1+F2)/2
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[10] Ackermann T.: Wind Power in Power Systems, Wiley 2005
[11] Boczar T.: Wykorzystanie energii wiatru. PAK 2010
[12] Burton T.: Wind Energy Handbook, Wiley 2001
[13] Gasch R.: Twele J.: Windkraftanlagen. Grundlagen, Entwurf, Planung und Betrieb, Teubner 2009
[14] Heier S.: Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems, Wiley 2006
[15] Heier S.: Windkraftanlagen: Systemauslegung, Netzintegration und Regelung, Teubner 2009
[16] Hau E.: Windturbines: fundamentals, technologies, application, economics. Springer 2006
[17] Jagodziński W.: Silniki wiatrowe. PWR, Warszawa 1959
[18] Manwell J.: Wind Energy Explained: Theory, Design and Application, Wiley 2002
[19] Molly J.: Windenergie : Theorie-Anwendung-Messung. Müller 1990
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] Bianchi F., Battista H., Mantz R.: Wind Turbine Control Systems, Pronciples, Modelling and Gain
Scheduling Design. Springer 2007
[2] Clark R.: A Modern Course in Aeroelasticity (Solid Mechanics and Its Applications), Springer 2004
[3] Dragoon K.: Valuing Wind Generation on Integrated Power Systems. Elsevier 2010
[4] Franquesa M.: Kleine Windräder: Berechnung und Konstruktion. Berlin Bauverlag, 1989
[5] Fung Y.: An Introduction to the Theory of Aeroelasticity, Dover Pubns 2008
[6] Gasch R.: Rotordynamik, Springer 2007
[7] Gipe P.: Wind Power: Renewable Energy for Home, Farm, and Business. Chelsea Green Publishing Company
2004
[8] Nelson V.: Wind Energy, Renewable Energy and the Environment. CRC Press 2009
[9] Mathew Sathyajith: Wind Energy: Fundamentals, Resource Analysis and Economics. Springer 2006
[10] Wright J., Introduction to Aircraft Aeroelasticity and Loads, Wiley 2008.
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Andrzej Chrzczonowski, [email protected]
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW DLA PRZEDMIOTU Wind power plants
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU Energetyka
I SPECJALNOŚCI Renewable Sources of Energy
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
Odniesienie przedmiotowego efektu do
efektów kształcenia zdefiniowanych dla
kierunku studiów i specjalności
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Numer
narzędzia
dydaktycznego
PEK_W01
S2RSE_W06
C1 Wy1
N1, N2, N6 PEK_W02 C2 Wy2, Wy3
PEK_W03 C2 Wy4, Wy5
PEK_W04 C3 Wy6, Wy7
PEK_U01 S2RSE_U09 C4 Pr1÷Pr3
N3, N4, N5,N6 PEK_U02 C4 Pr4÷Pr6
PEK_U03 C4 Pr7÷Pr10
PEK_U04 C4 Pr11÷Pr14
52