Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Zarządzanie i inżynieria produkcji (N1)

Sylabus przedmiotu Gospodarka energetyczna i nośniki energii:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Zarządzanie i inżynieria produkcji
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Gospodarka energetyczna i nośniki energii
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Zarządzania Produkcją
Nauczyciel odpowiedzialny Aleksander Stachel <Aleksander.Stachel@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Aleksander Stachel <Aleksander.Stachel@zut.edu.pl>, Sławomir Wiśniewski <Slawomir.Wisniewski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 6,0 ECTS (formy) 6,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 4 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 12 1,50,33zaliczenie
projektyP4 9 1,50,33zaliczenie
wykładyW4 12 3,00,34zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczenie przedmiotu: Fizyka i Matematyka

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na wyznaczanie parametrów stanu substancji, obliczanie energii wewnętrznej układów, pracy i ciepła przemian termodynamicznych, bilansowanie układów termodynamicznych;
C-2Przekazanie wiedzy na temat metod konwersji energi, akumulacji energii oraz sposobów wytwarzania użytecznych form energii z róźnych źródeł: odnawialnych i nieodnawilnych.
C-3Przedstawienie obecnego stanu wiedzy odnośnie perspektywicznych metod wytwarzania użytecznych form energii.
C-4Nauczenie sposobu korzystania z odpowiednich zależności matematycznych w analizie ilościowej i jakościowej procesów konwersji energii;
C-5Zapoznanie studentów z technikami pomiarowymi podstawowych wielkości termodynamicznych, zasadami wyboru techniki pomiarowej w zalezności od warunków układu, sposobem opracowania wyników pomiaru.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Ćwiczenia laboratoryjne z zakresu: pomiary ciepła spalania i wartości opałowej paliw gazowych, pomiary ciśnień, pomiary temperatur, pomiary natężenia przepływu.12
12
projekty
T-P-1Zajęcia projektowe zwiazane z tematem wykładu (projekt elektrociepłowni węglowej lub gazowej)9
9
wykłady
T-W-1I zasada termodynamiki. Energia wewnętrzna. Formy przenoszenia energii: praca i ciepło. Bilans energetyczny układu zamkniętego. Zasoby energetyczne. Paliwa i użyteczne formy energii. Popyt i podaż energii (w ujęciu dobowym i rocznym). Transport i przesył energii (gazu i innych paliw, prądu elektrycznego). Konwersja energii (sprawności procesów konwersji energii na wybranych przykładach). Zagrożenia wynikające z procesów konwersji energii.Odnawialne źródła energii. Biomasa i biopaliwa. Energetyka wiatrowa. Słońce jako źródło energii, metody konwersji energii promieniowania słonecznego (kolektory, układy fotowoltaiczne i elektrownie słoneczne). Energia wód. Energia geotermalna i geotermiczna. Zaliczenie.12
12

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach12
A-L-2praca własna studenta (opracowanie sprawozdania z przeprowadzonych zajęć)26
38
projekty
A-P-1uczestnictwo w zajęciach9
A-P-2praca własna studenta29
38
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2praca własna studenta (poszerzanie wiedzy na podstawie dostepnej literatury oraz informacji dostępnych w internecie), powtarzanie wiadomości64
76

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjno-problemowy
M-2Projekt
M-3Laboratorium

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu polega na uzyskaniu 61% punktów na zaliczeniu końcowym .
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie zajęć projektowych następuje na podstawie uczestnictwa w zajęciach, prawidłowo wykonanego raportu oraz prezentacji wyników.
S-3Ocena formująca: Aby zaliczyć laboratorium nalezy spełnić wymienione warunki: - należy przyjść na zajęcia przygotowanym do zajęć zgodnie z wytycznymi podanymi przez prowadzącego; - aktywnie uczestniczyć w zajęciach; - przygotować sprawozdanie z wykonanych zajęć i przekazać je prowadzącemu w ciagu 1 tygodnia od zajęć; ewentualnie poprawić błędy wskazane przez prowadzącego; -w wyznaczonym terminie podanym w harmonogramie laboratorium (dostepnym na stronie www.ktc.zut.edu.pl) uzyskać 61% punktów z zaliczenia.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ZIIP_1A_IJZ/09-1_W01
Po zaliczeniu wykładu z przedmiotu student powinien mieć wiedzą ogólną odnośnie podstaw termodynamiki a także z zakresu metod i efektywności wytwarzania użytecznych form energii.
ZIIP_1A_W03, ZIIP_1A_W08, ZIIP_1A_W13, ZIIP_1A_W14C-2, C-1, C-3T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ZIIP_1A_IJZ/09-1_U01
Po zaliczeniu zajęć projektowych student powinien umieć sporządzać proste bilanse energetyczne, obliczyć efektywność pracy prostych systemów energetycznych i obiegów silnikowych, dobrać technologię energetyczną możliwą do zastosowania w danym procesie.
ZIIP_1A_U12C-1, C-4T-P-1M-2S-2
ZIIP_1A_IJZ/09-1_U02
Po zaliczeniu laboratorium student powinien umieć prawidłowo wykonać podstawowe pomiary termodynamiczne: pomiar temperatury, ciśnienia, natężenia przepływu, wilgotności/stopnia suchości, oznaczyć ciepło spalania i wartość opałową paliw ciekłych i gazowych.
ZIIP_1A_U15C-5T-L-1M-3S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ZIIP_1A_IJZ/09-1_W01
Po zaliczeniu wykładu z przedmiotu student powinien mieć wiedzą ogólną odnośnie podstaw termodynamiki a także z zakresu metod i efektywności wytwarzania użytecznych form energii.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Z trudem kojarzy elementy nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak posiadaną wiedzę wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ZIIP_1A_IJZ/09-1_U01
Po zaliczeniu zajęć projektowych student powinien umieć sporządzać proste bilanse energetyczne, obliczyć efektywność pracy prostych systemów energetycznych i obiegów silnikowych, dobrać technologię energetyczną możliwą do zastosowania w danym procesie.
2,0Brak raportu lub przygotowanie raportu z duża ilością błędów, rzutujących na wynik końcowy.
3,0Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego znaczną ilość błędów i nieścisłości.
3,5Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego błędy i nieścisłości .
4,0Przygotowanie raportu pisemnego, z niewielką ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników.
4,5Przygotowanie raportu pisemnego, z minimalna ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników
5,0Przygotowanie raportu pisemnego, bezbłędnego oraz ustna prezentacja wyników
ZIIP_1A_IJZ/09-1_U02
Po zaliczeniu laboratorium student powinien umieć prawidłowo wykonać podstawowe pomiary termodynamiczne: pomiar temperatury, ciśnienia, natężenia przepływu, wilgotności/stopnia suchości, oznaczyć ciepło spalania i wartość opałową paliw ciekłych i gazowych.
2,0nie oddanie któregokolwiek z 4 sprawozdań z zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, i/lub niezaliczenie któregokolwiek z 4 zajęć laboratoryjnych
3,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 2,5-3,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
3,5oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 3,25-3,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
4,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 3,75-4,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
4,5oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 4,25-4,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
5,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 4,75-5,0 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)

Literatura podstawowa

  1. Szargut J, Termodynamika Techniczna, Wydawnictwo Politechniki Ślaskiej, Gliwica, 2000
  2. Lewandowski W.M., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2006
  3. Praca zbiorowa, Wybrane instrukcje do ćwiczeń oraz wzory sprawozdań, Materiały niepublikowane KTC, do pobrania z www.ktc.zut.edu.pl, 2011
  4. Praca pod redakcją T. Fodemskiego, Pomiary cieplne cz. 1 i 2, WNT, Warszawa, 2001
  5. Cieśliński J., Mikielewicz J, Niekonwencjonalne Urzadzenia i Systemy konwersji energii, Ossolineum, 1999
  6. . Kołodziejczyk L, Pomiary w inżynierii sanitarnej, Arkady, Warszawa, 1980
  7. Nowak W., Stachel A. A., Borsukiewicz-Gozdur A., Zastosowania odnawialnych źródeł energii, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2008
  8. Banaszek J i inni, Termodynamika. Przykłady i zadania., Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1998

Literatura dodatkowa

  1. Hobler T, Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1997
  2. Jezierski G., Energia jadrowa wczoraj i dziś, WNT, Warszawa, 2005
  3. Jastrzębska G., Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, WNT, Warzszawa, 2007
  4. Praca zbiorowa, Odnawialne i niekonwencjonalne źródła energii. Poradnik, Tarbonus, Kraków, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Ćwiczenia laboratoryjne z zakresu: pomiary ciepła spalania i wartości opałowej paliw gazowych, pomiary ciśnień, pomiary temperatur, pomiary natężenia przepływu.12
12

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Zajęcia projektowe zwiazane z tematem wykładu (projekt elektrociepłowni węglowej lub gazowej)9
9

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1I zasada termodynamiki. Energia wewnętrzna. Formy przenoszenia energii: praca i ciepło. Bilans energetyczny układu zamkniętego. Zasoby energetyczne. Paliwa i użyteczne formy energii. Popyt i podaż energii (w ujęciu dobowym i rocznym). Transport i przesył energii (gazu i innych paliw, prądu elektrycznego). Konwersja energii (sprawności procesów konwersji energii na wybranych przykładach). Zagrożenia wynikające z procesów konwersji energii.Odnawialne źródła energii. Biomasa i biopaliwa. Energetyka wiatrowa. Słońce jako źródło energii, metody konwersji energii promieniowania słonecznego (kolektory, układy fotowoltaiczne i elektrownie słoneczne). Energia wód. Energia geotermalna i geotermiczna. Zaliczenie.12
12

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach12
A-L-2praca własna studenta (opracowanie sprawozdania z przeprowadzonych zajęć)26
38
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1uczestnictwo w zajęciach9
A-P-2praca własna studenta29
38
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2praca własna studenta (poszerzanie wiedzy na podstawie dostepnej literatury oraz informacji dostępnych w internecie), powtarzanie wiadomości64
76
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięZIIP_1A_IJZ/09-1_W01Po zaliczeniu wykładu z przedmiotu student powinien mieć wiedzą ogólną odnośnie podstaw termodynamiki a także z zakresu metod i efektywności wytwarzania użytecznych form energii.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_W03zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i technologie w wybranym obszarze inżynierii produkcji ze szczególnym uwzględnieniem komputerowego wspomagania projektowania i wytwarzania
ZIIP_1A_W08ma wiedzę z zakresu ochrony środowiska
ZIIP_1A_W13ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
ZIIP_1A_W14ma szczegółową wiedzę związaną z niektórymi obszarami reprezentowanej dyscypliny inżynierskiej
Cel przedmiotuC-2Przekazanie wiedzy na temat metod konwersji energi, akumulacji energii oraz sposobów wytwarzania użytecznych form energii z róźnych źródeł: odnawialnych i nieodnawilnych.
C-1Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na wyznaczanie parametrów stanu substancji, obliczanie energii wewnętrznej układów, pracy i ciepła przemian termodynamicznych, bilansowanie układów termodynamicznych;
C-3Przedstawienie obecnego stanu wiedzy odnośnie perspektywicznych metod wytwarzania użytecznych form energii.
Treści programoweT-W-1I zasada termodynamiki. Energia wewnętrzna. Formy przenoszenia energii: praca i ciepło. Bilans energetyczny układu zamkniętego. Zasoby energetyczne. Paliwa i użyteczne formy energii. Popyt i podaż energii (w ujęciu dobowym i rocznym). Transport i przesył energii (gazu i innych paliw, prądu elektrycznego). Konwersja energii (sprawności procesów konwersji energii na wybranych przykładach). Zagrożenia wynikające z procesów konwersji energii.Odnawialne źródła energii. Biomasa i biopaliwa. Energetyka wiatrowa. Słońce jako źródło energii, metody konwersji energii promieniowania słonecznego (kolektory, układy fotowoltaiczne i elektrownie słoneczne). Energia wód. Energia geotermalna i geotermiczna. Zaliczenie.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjno-problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu polega na uzyskaniu 61% punktów na zaliczeniu końcowym .
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Z trudem kojarzy elementy nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak posiadaną wiedzę wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięZIIP_1A_IJZ/09-1_U01Po zaliczeniu zajęć projektowych student powinien umieć sporządzać proste bilanse energetyczne, obliczyć efektywność pracy prostych systemów energetycznych i obiegów silnikowych, dobrać technologię energetyczną możliwą do zastosowania w danym procesie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_U12ma umiejętności w zakresie uwzględniania aspektów ekologicznych i ochrony środowiska w procesach technologicznych i podejmowaniu decyzji
Cel przedmiotuC-1Podanie i omówienie związków matematycznych pozwalających na wyznaczanie parametrów stanu substancji, obliczanie energii wewnętrznej układów, pracy i ciepła przemian termodynamicznych, bilansowanie układów termodynamicznych;
C-4Nauczenie sposobu korzystania z odpowiednich zależności matematycznych w analizie ilościowej i jakościowej procesów konwersji energii;
Treści programoweT-P-1Zajęcia projektowe zwiazane z tematem wykładu (projekt elektrociepłowni węglowej lub gazowej)
Metody nauczaniaM-2Projekt
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie zajęć projektowych następuje na podstawie uczestnictwa w zajęciach, prawidłowo wykonanego raportu oraz prezentacji wyników.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Brak raportu lub przygotowanie raportu z duża ilością błędów, rzutujących na wynik końcowy.
3,0Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego znaczną ilość błędów i nieścisłości.
3,5Przygotowanie raportu pisemnego, zawierającego błędy i nieścisłości .
4,0Przygotowanie raportu pisemnego, z niewielką ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników.
4,5Przygotowanie raportu pisemnego, z minimalna ilością drobnych błędów oraz ustna prezentacja wyników
5,0Przygotowanie raportu pisemnego, bezbłędnego oraz ustna prezentacja wyników
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięZIIP_1A_IJZ/09-1_U02Po zaliczeniu laboratorium student powinien umieć prawidłowo wykonać podstawowe pomiary termodynamiczne: pomiar temperatury, ciśnienia, natężenia przepływu, wilgotności/stopnia suchości, oznaczyć ciepło spalania i wartość opałową paliw ciekłych i gazowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówZIIP_1A_U15potrafi planować, przeprowadzać eksperymenty (w tym pomiary i symulacja komputerowa), interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski z eksperymentów
Cel przedmiotuC-5Zapoznanie studentów z technikami pomiarowymi podstawowych wielkości termodynamicznych, zasadami wyboru techniki pomiarowej w zalezności od warunków układu, sposobem opracowania wyników pomiaru.
Treści programoweT-L-1Ćwiczenia laboratoryjne z zakresu: pomiary ciepła spalania i wartości opałowej paliw gazowych, pomiary ciśnień, pomiary temperatur, pomiary natężenia przepływu.
Metody nauczaniaM-3Laboratorium
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Aby zaliczyć laboratorium nalezy spełnić wymienione warunki: - należy przyjść na zajęcia przygotowanym do zajęć zgodnie z wytycznymi podanymi przez prowadzącego; - aktywnie uczestniczyć w zajęciach; - przygotować sprawozdanie z wykonanych zajęć i przekazać je prowadzącemu w ciagu 1 tygodnia od zajęć; ewentualnie poprawić błędy wskazane przez prowadzącego; -w wyznaczonym terminie podanym w harmonogramie laboratorium (dostepnym na stronie www.ktc.zut.edu.pl) uzyskać 61% punktów z zaliczenia.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie oddanie któregokolwiek z 4 sprawozdań z zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, i/lub niezaliczenie któregokolwiek z 4 zajęć laboratoryjnych
3,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 2,5-3,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
3,5oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 3,25-3,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
4,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 3,75-4,24 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
4,5oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 4,25-4,74 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)
5,0oddanie poprawnie wypełnionych sprawozdań z 4 zajęć laboratoryjnych, i/ lub nieobecność, obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie kolokwiów cząstkowych na ocene 4,75-5,0 (wyliczana jest średnia arytmetyczna z ocen cząstkowych)