Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Agrobioinżynieria (S1)
specjalność: Produkcja rolnicza

Sylabus przedmiotu Wytwarzanie biopaliw stałych i biogazu rolniczego:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Agrobioinżynieria
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Wytwarzanie biopaliw stałych i biogazu rolniczego
Specjalność Produkcja rolnicza
Jednostka prowadząca Katedra Agroinżynierii
Nauczyciel odpowiedzialny Marek Śnieg <Marek.Snieg@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 9 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW7 30 2,00,50zaliczenie
laboratoriaL7 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Student zna gatunki roślin przydatnych w produkcji biopaliw stałych.
W-2Znajomość podstawowych zagadnień dotyczących procesów chemicznych i mikrobiologicznych oraz biologii roślin, jak również wykonywania podstawowych prac laboratoryjnych.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z terminologią biopaliw stałych.
C-2Zaznajomienie studenta z technikami i technologiami przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz badaniami parametrów fizycznych biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm
C-3Zapoznanie studentów z technologią wytwarzania biogazu, jego właściwościami, uzdatnianiem, magazynowaniem i zastosowaniem, typami biogazowni oraz materiałami organicznymi wykorzystywanymi do produkcji biogazu i ich pozyskiwaniem
C-4Umiejętność samodzielnego wyliczenia parametrów eksploatacyjnych instalacji biogazowej
C-5Ukształtowanie znajomości z zakresu procesu inwestycyjnego oraz umiejętności przeprowadzania podstawowych analiz fizyko-chemicznych substratów do produkcji biogazu

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Zaznajomienie z przepisami BHP obowiązującymi w laboratorium oraz organizacją zajęć. Oznaczanie zawartości wilgoci surowców i aglomeratów. Oznaczanie gęstości nasypowej i utrzęsionej rozdrobnionych surowców. Wytwarzanie peletów z trocin. Oznaczanie gęstości nasypowej biomasy sypkiej. Oznaczanie gęstości peletów i brykietów. Pomiar wytrzymałości mechanicznej peletów. Pomiar twardości peletów. Sporządzenie kiszonek do badań w biogazowni „eksperymentalnej”. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH przed zakiszeniem substratu. Złożenie „eksperymentalnej” biogazowni na potrzeby ćwiczeń laboratoryjnych. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH po zakiszeniu substratu. Ocena organoleptyczna kiszonek. Nastawienie substratów do fermentacji (wyliczenie proporcji). Prowadzenie oznaczeń ilości i jakości biogazu, normalizacja wyników badań. Podstawowe parametry procesu technologicznego (HRT, BR, sm, pH, wydajność produkcji biogazu a moc agregatu kogeneracyjnego) – obliczenia. Projektowanie technologii produkcji biogazu – wykonanie projektu. Projektowanie „eksperymentalnej” biogazowni30
30
wykłady
T-W-1Biopaliwa stałe - terminologia, definicje i określenia. Drewno, odpady drzewne, biomasa zielna i biomasa owocowa. Mieszanki i mieszaniny biopaliw stałych. Zasoby biopaliw stałych. Wykorzystanie biopaliw stałych jako źródła energii. Właściwości biopaliw stałych. Suszenie, rozdrabnianie i przechowywanie biopaliw stałych, zrębkowanie. Techniki łupania drewna. Specyfikacje i klasy biopaliw w postaci peletów i brykietów. Podstawy procesu peletyzacji i brykietowania. Linie technologiczne oraz urządzenia do produkcji peletów i brykietów. Definicja biogazu. Rodzaje instalacji do wytwarzania biogazu. Fermentacja metanowa w procesie produkcji biogazu. Parametry środowiska i procesu fermentacji. Rodzaje substratów i sposoby ich dobierania. Metody szacowania wydajności substratów do produkcji biogazu i ich mieszanin. Oczyszczanie i wzbogacanie biogazu. Urządzenia towarzyszące i przekształcające biogaz na energię końcową. Przykładowe rozwiązania instalacji do produkcji biogazu. Możliwości wykorzystania biogazu. Bezpieczeństwo i zagrożenia pracy biogazowni. Możliwości wykorzystania pulpy pofermentacyjnej. Formalne i ekonomiczne aspekty inwestycji polegających na budowie biogazowni.30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć i do zaliczenia18
A-L-3Konsultacje2
50
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Analiza literatury związanej z treściami wykładowymi10
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia8
A-W-4Konsultacje2
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny,
M-2objaśnienie,
M-3metoda praktyczna – pokaz,
M-4wykonywanie zadań praktycznych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Oceny za wykonane ćwiczenia labolatoryjne i sporządzenie sprawozdań.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne treści wykładów.

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
ABI_1A_R14-01_W01
Studenci zna terminologię związaną z biopaliwami stałymi oraz techniki i technologie przetwarzania biomasy na biopaliwa. Ma wiedzę w zakresie technologii wytwarzania biogazu i jego właściwości, uzdatniania, magazynowania i zastosowania, typów biogazowni, rodzajów materiałów organicznych wykorzystywanych do produkcji biogazu oraz ich pozyskiwania, wylicza parametry ekploatacyjne instalacji biogazowej, rozróznia etapy procesu inwestycyjnego, scharakteryzuje podstawowe analizy fizyko-chemiczne substratów do produkcji biogazu
ABI_1A_W01, ABI_1A_W02C-1, C-2, C-5, C-3T-W-1M-2, M-1S-2

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
ABI_1A_R14-01_U01
Student umiejętnie dobiera maszyny i urządzenia niezbędne do przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz potrafi praktycznie określać parametry fizyczne biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm. Wyszukuje róznice w technologiach pozyskiwania biogazu z różnych źródeł i materiałów organicznych, interpretuje parametry eksploatacyjne instalacji biogazowej, dobiera urządzenia ciągu technologicznego biogazowni, analizuje etapy procesu inwestycyjnego, wykorzystuje wyniki analiz fizyko-chemicznych substratów
ABI_1A_U07, ABI_1A_U08C-2T-L-1M-2, M-3, M-4S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

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
ABI_1A_R14-01_K01
Student rozumie potrzebę stosowania odpowiednich technik i technologii w produkcji biopaliw z zachowaniem ich parametrów jakościowych. Ma świadomość znaczenia energii dla społeczeństwa. Jest świadomy ograniczenia posiadanej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę dalszego ich pogłębiania oraz ciągłego wyszukiwania aktualnych informacji zawodowych w literaturze fachowej i innych źródłach, również w języku obcym
ABI_1A_K01, ABI_1A_K03C-2, C-1T-L-1, T-W-1M-1, M-3, M-2, M-4S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ABI_1A_R14-01_W01
Studenci zna terminologię związaną z biopaliwami stałymi oraz techniki i technologie przetwarzania biomasy na biopaliwa. Ma wiedzę w zakresie technologii wytwarzania biogazu i jego właściwości, uzdatniania, magazynowania i zastosowania, typów biogazowni, rodzajów materiałów organicznych wykorzystywanych do produkcji biogazu oraz ich pozyskiwania, wylicza parametry ekploatacyjne instalacji biogazowej, rozróznia etapy procesu inwestycyjnego, scharakteryzuje podstawowe analizy fizyko-chemiczne substratów do produkcji biogazu
2,0
3,0Student w stopniu minimalnym opanował wiedzę w zakresie terminologii, technik i technologii biopaliw stałych.Student opanował podstawową wiedzę z przedmiotu dotyczącą technologii wytwarzania biogazu, typów biogazowni i materiałów wykorzystywanych do jego pozyskiwania, wymienia podstawowe parametry eksploatacyjne biogazowni, wskazuje podstawowe analizy fizyko-chemiczne substratów do produkcji biogazu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ABI_1A_R14-01_U01
Student umiejętnie dobiera maszyny i urządzenia niezbędne do przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz potrafi praktycznie określać parametry fizyczne biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm. Wyszukuje róznice w technologiach pozyskiwania biogazu z różnych źródeł i materiałów organicznych, interpretuje parametry eksploatacyjne instalacji biogazowej, dobiera urządzenia ciągu technologicznego biogazowni, analizuje etapy procesu inwestycyjnego, wykorzystuje wyniki analiz fizyko-chemicznych substratów
2,0
3,0Student ma problemy z rzetelnym określeniem parametrów fizycznych biopaliw . Student opanował podstawowe umiejętności wyszukiwania rożnic w technologiach pozyskiwania biogazu, interpretacji parametrów eksploatacyjnych, dobierania urządządzeń ciągu technologicznego, analizy etapów procesu inwestycyjnego praz wykorzystania wyników analiz fizyko-chemicznych substratów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ABI_1A_R14-01_K01
Student rozumie potrzebę stosowania odpowiednich technik i technologii w produkcji biopaliw z zachowaniem ich parametrów jakościowych. Ma świadomość znaczenia energii dla społeczeństwa. Jest świadomy ograniczenia posiadanej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę dalszego ich pogłębiania oraz ciągłego wyszukiwania aktualnych informacji zawodowych w literaturze fachowej i innych źródłach, również w języku obcym
2,0
3,0Student w minimalnym stopniu rozumie potrzebę zachowania parametrów jakościowych biopaliw stałych. Student opanował podstawową świadomość otwartości na nowe technologie i energetycznego wykorzystania materiałów organicznych do produkcji energii, kreatywności i postępowania zgodnie z wymogami formalnalnymi procesu inwestycyjnego, a także świadomości zasad pracy w laboratorium biogazu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Frączek J., Kaczorowski J., Ślipek Z., Horabik J., Molenda M., Standaryzacja metod pomiaru właściwości fizyczno-mechanicznych roślinnych materiałów ziarnistych., Instytut Agrofizyki PAN 2003, Acta Agrophysica, Lublin, 2003, ISSN 1234-4125
  2. Podkówka W. (red.), Biogaz rolniczy odnawialne źródło energii. Teoria i praktyczne zastosowanie., Powszechne Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa, 2012
  3. Hejft R., Ciśnieniowa aglomeracja materiałów roślinnych., Politechnika Białostocka, Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu., Radom, 2002, ISBN 83-7204-251-9.
  4. Węglarzy K., Podkówka W. (red.), Agrobiogazownia, Instytut Zootechniki Państwowy Instytut Badawczy, Grodziec Śląski, 2010
  5. Rabiul Islam, Naruttam Kumar Roy, Saifur Rahman, Renewable Energy and the Environment, Springer Nature Singapore Pte Ltd., 2011, ISBN 978-981-10-7287-1 (eBook), https://doi.org/10.1007/978-981-10-7287-1
  6. Romaniuk W., Głaszczka A., Biskupska K., Analiza rozwiązań instalacji biogazowych dla gospodarstw rodzinnych i farmerskich, Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Falenty, 2012
  7. Lewandowski W. M., Biopaliwa. Proekologiczne odnawialne źródła energii., WNT, Warszawa, 2013, ISBN 978-83-63623-73-9.
  8. Cukrowski A., Mroczkowski P., Onisk-Popławska A., Wiśniewski G., Biogaz rolniczy- produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna, Warszawa, 2009, dostępny w formacie pdf
  9. Grzybek A., Modelowanie energetycznego wykorzystania biomasy., ITP. Falenty – Warszawa., Falenty – Warszawa., 2010, ISBN 978-83-62416-08-0.
  10. Glijer L., Suszenie drewna i nie tylko., Wyd. Wieś Jutra., Warszawa, 2011, ISBN: 978-83-6281-50-3
  11. Grochowicz J., Zaawansowane techniki wytwarzania przemysłowych mieszanek paszowych., Pagros s.c., Lublin, 1998, ISBN 83-910152-0-3.
  12. Kozakiewicz P., Nicewicz D., Surowce włókniste i sposoby ich rozdrabniania., Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 2003, ISBN 83-7244-457-9.

Literatura dodatkowa

  1. Czasopismo „Czysta Energia”, . ISSN 1643-126X
  2. Jabłoński W., Wnuk J., Zarządzanie odnawialnymi źródłami energii. Aspekty ekonomiczno-techniczne., Oficyna Wydawnicza „Humanitas”, Sosnowiec, 2009
  3. Czasopismo „Agroenergetyka”., ISSN 1644-3187.
  4. Klugmann-Radziemska E., Odnawialne źródła energii przykłady obliczeniowe, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2013
  5. Normy dot. biopaliw stałych.
  6. Cebula J., Wybrane metody oczyszczania biogazu rolniczego i wysypiskowego, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2012
  7. Cenian A., Gołaszewski J., Noch T., Energetyka – Biogaz. Wyniki badań, technologie, prawo i ekonomika w Rejonie Morza Bałtyckiego., Wydawnictwo Gdańska Szkoła Wyższa, Gdańsk, 2012
  8. Czasopismo, Czysta Energia, ABRYS Sp. z o.o.
  9. Czasopismo, Agroenergetyka, Apra
  10. Niemiecka Norma DIN 38 414 – S8
  11. Niemiecka Norma VDI 4630
  12. Czasopismo, Glob Energia - odnawialne źródła energii

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Zaznajomienie z przepisami BHP obowiązującymi w laboratorium oraz organizacją zajęć. Oznaczanie zawartości wilgoci surowców i aglomeratów. Oznaczanie gęstości nasypowej i utrzęsionej rozdrobnionych surowców. Wytwarzanie peletów z trocin. Oznaczanie gęstości nasypowej biomasy sypkiej. Oznaczanie gęstości peletów i brykietów. Pomiar wytrzymałości mechanicznej peletów. Pomiar twardości peletów. Sporządzenie kiszonek do badań w biogazowni „eksperymentalnej”. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH przed zakiszeniem substratu. Złożenie „eksperymentalnej” biogazowni na potrzeby ćwiczeń laboratoryjnych. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH po zakiszeniu substratu. Ocena organoleptyczna kiszonek. Nastawienie substratów do fermentacji (wyliczenie proporcji). Prowadzenie oznaczeń ilości i jakości biogazu, normalizacja wyników badań. Podstawowe parametry procesu technologicznego (HRT, BR, sm, pH, wydajność produkcji biogazu a moc agregatu kogeneracyjnego) – obliczenia. Projektowanie technologii produkcji biogazu – wykonanie projektu. Projektowanie „eksperymentalnej” biogazowni30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Biopaliwa stałe - terminologia, definicje i określenia. Drewno, odpady drzewne, biomasa zielna i biomasa owocowa. Mieszanki i mieszaniny biopaliw stałych. Zasoby biopaliw stałych. Wykorzystanie biopaliw stałych jako źródła energii. Właściwości biopaliw stałych. Suszenie, rozdrabnianie i przechowywanie biopaliw stałych, zrębkowanie. Techniki łupania drewna. Specyfikacje i klasy biopaliw w postaci peletów i brykietów. Podstawy procesu peletyzacji i brykietowania. Linie technologiczne oraz urządzenia do produkcji peletów i brykietów. Definicja biogazu. Rodzaje instalacji do wytwarzania biogazu. Fermentacja metanowa w procesie produkcji biogazu. Parametry środowiska i procesu fermentacji. Rodzaje substratów i sposoby ich dobierania. Metody szacowania wydajności substratów do produkcji biogazu i ich mieszanin. Oczyszczanie i wzbogacanie biogazu. Urządzenia towarzyszące i przekształcające biogaz na energię końcową. Przykładowe rozwiązania instalacji do produkcji biogazu. Możliwości wykorzystania biogazu. Bezpieczeństwo i zagrożenia pracy biogazowni. Możliwości wykorzystania pulpy pofermentacyjnej. Formalne i ekonomiczne aspekty inwestycji polegających na budowie biogazowni.30
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajęć i do zaliczenia18
A-L-3Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Analiza literatury związanej z treściami wykładowymi10
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia8
A-W-4Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięABI_1A_R14-01_W01Studenci zna terminologię związaną z biopaliwami stałymi oraz techniki i technologie przetwarzania biomasy na biopaliwa. Ma wiedzę w zakresie technologii wytwarzania biogazu i jego właściwości, uzdatniania, magazynowania i zastosowania, typów biogazowni, rodzajów materiałów organicznych wykorzystywanych do produkcji biogazu oraz ich pozyskiwania, wylicza parametry ekploatacyjne instalacji biogazowej, rozróznia etapy procesu inwestycyjnego, scharakteryzuje podstawowe analizy fizyko-chemiczne substratów do produkcji biogazu
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówABI_1A_W01Ma poszerzoną wiedzę z zakresu nauk ścisłych i przyrodniczych niezbędną do zrozumienia procesów zachodzących w organizmach oraz technicznych uwarunkowań produkcji rolniczej i ogrodniczej
ABI_1A_W02Ma poszerzoną wiedzę z zakresu metod bioinżynieryjnych, a także zna i rozumie podstawowe relacje ekologiczne w odniesieniu do biosystemów oraz produkcji rolniczej i ogrodniczej
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z terminologią biopaliw stałych.
C-2Zaznajomienie studenta z technikami i technologiami przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz badaniami parametrów fizycznych biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm
C-5Ukształtowanie znajomości z zakresu procesu inwestycyjnego oraz umiejętności przeprowadzania podstawowych analiz fizyko-chemicznych substratów do produkcji biogazu
C-3Zapoznanie studentów z technologią wytwarzania biogazu, jego właściwościami, uzdatnianiem, magazynowaniem i zastosowaniem, typami biogazowni oraz materiałami organicznymi wykorzystywanymi do produkcji biogazu i ich pozyskiwaniem
Treści programoweT-W-1Biopaliwa stałe - terminologia, definicje i określenia. Drewno, odpady drzewne, biomasa zielna i biomasa owocowa. Mieszanki i mieszaniny biopaliw stałych. Zasoby biopaliw stałych. Wykorzystanie biopaliw stałych jako źródła energii. Właściwości biopaliw stałych. Suszenie, rozdrabnianie i przechowywanie biopaliw stałych, zrębkowanie. Techniki łupania drewna. Specyfikacje i klasy biopaliw w postaci peletów i brykietów. Podstawy procesu peletyzacji i brykietowania. Linie technologiczne oraz urządzenia do produkcji peletów i brykietów. Definicja biogazu. Rodzaje instalacji do wytwarzania biogazu. Fermentacja metanowa w procesie produkcji biogazu. Parametry środowiska i procesu fermentacji. Rodzaje substratów i sposoby ich dobierania. Metody szacowania wydajności substratów do produkcji biogazu i ich mieszanin. Oczyszczanie i wzbogacanie biogazu. Urządzenia towarzyszące i przekształcające biogaz na energię końcową. Przykładowe rozwiązania instalacji do produkcji biogazu. Możliwości wykorzystania biogazu. Bezpieczeństwo i zagrożenia pracy biogazowni. Możliwości wykorzystania pulpy pofermentacyjnej. Formalne i ekonomiczne aspekty inwestycji polegających na budowie biogazowni.
Metody nauczaniaM-2objaśnienie,
M-1wykład informacyjny,
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne treści wykładów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w stopniu minimalnym opanował wiedzę w zakresie terminologii, technik i technologii biopaliw stałych.Student opanował podstawową wiedzę z przedmiotu dotyczącą technologii wytwarzania biogazu, typów biogazowni i materiałów wykorzystywanych do jego pozyskiwania, wymienia podstawowe parametry eksploatacyjne biogazowni, wskazuje podstawowe analizy fizyko-chemiczne substratów do produkcji biogazu.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięABI_1A_R14-01_U01Student umiejętnie dobiera maszyny i urządzenia niezbędne do przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz potrafi praktycznie określać parametry fizyczne biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm. Wyszukuje róznice w technologiach pozyskiwania biogazu z różnych źródeł i materiałów organicznych, interpretuje parametry eksploatacyjne instalacji biogazowej, dobiera urządzenia ciągu technologicznego biogazowni, analizuje etapy procesu inwestycyjnego, wykorzystuje wyniki analiz fizyko-chemicznych substratów
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówABI_1A_U07Potrafi samodzielnie posługiwać się materiałami źródłowymi w zakresie analizy i syntezy zawartych w nich informacji oraz poddawać je krytycznej ocenie w odniesieniu do problemów produkcji roślinnej i ogrodniczej oraz jej oddziaływania na środowisko
ABI_1A_U08Potrafi rozwiązywać zadania i problemy z zakresu rolnictwa, ogrodnictwa i nauk o środowisku z wykorzystaniem metod oraz narzędzi inżynierskich w szczególności stosując techniki analityczne lub symulacyjne
Cel przedmiotuC-2Zaznajomienie studenta z technikami i technologiami przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz badaniami parametrów fizycznych biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm
Treści programoweT-L-1Zaznajomienie z przepisami BHP obowiązującymi w laboratorium oraz organizacją zajęć. Oznaczanie zawartości wilgoci surowców i aglomeratów. Oznaczanie gęstości nasypowej i utrzęsionej rozdrobnionych surowców. Wytwarzanie peletów z trocin. Oznaczanie gęstości nasypowej biomasy sypkiej. Oznaczanie gęstości peletów i brykietów. Pomiar wytrzymałości mechanicznej peletów. Pomiar twardości peletów. Sporządzenie kiszonek do badań w biogazowni „eksperymentalnej”. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH przed zakiszeniem substratu. Złożenie „eksperymentalnej” biogazowni na potrzeby ćwiczeń laboratoryjnych. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH po zakiszeniu substratu. Ocena organoleptyczna kiszonek. Nastawienie substratów do fermentacji (wyliczenie proporcji). Prowadzenie oznaczeń ilości i jakości biogazu, normalizacja wyników badań. Podstawowe parametry procesu technologicznego (HRT, BR, sm, pH, wydajność produkcji biogazu a moc agregatu kogeneracyjnego) – obliczenia. Projektowanie technologii produkcji biogazu – wykonanie projektu. Projektowanie „eksperymentalnej” biogazowni
Metody nauczaniaM-2objaśnienie,
M-3metoda praktyczna – pokaz,
M-4wykonywanie zadań praktycznych.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Oceny za wykonane ćwiczenia labolatoryjne i sporządzenie sprawozdań.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma problemy z rzetelnym określeniem parametrów fizycznych biopaliw . Student opanował podstawowe umiejętności wyszukiwania rożnic w technologiach pozyskiwania biogazu, interpretacji parametrów eksploatacyjnych, dobierania urządządzeń ciągu technologicznego, analizy etapów procesu inwestycyjnego praz wykorzystania wyników analiz fizyko-chemicznych substratów.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięABI_1A_R14-01_K01Student rozumie potrzebę stosowania odpowiednich technik i technologii w produkcji biopaliw z zachowaniem ich parametrów jakościowych. Ma świadomość znaczenia energii dla społeczeństwa. Jest świadomy ograniczenia posiadanej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę dalszego ich pogłębiania oraz ciągłego wyszukiwania aktualnych informacji zawodowych w literaturze fachowej i innych źródłach, również w języku obcym
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówABI_1A_K01Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy oraz ma świadomość jej znaczenia w procesie rozwiązywania szeregu problemów inżynierskich i technicznych
ABI_1A_K03Jest gotów do podjęcia społecznej, zawodowej i etycznej odpowiedzialności za pełnione role zawodowe i wymagania tego do innych oraz dbałości o dorobek i tradycje zawodu
Cel przedmiotuC-2Zaznajomienie studenta z technikami i technologiami przetwarzania biomasy na biopaliwa oraz badaniami parametrów fizycznych biopaliw stałych na podstawie obowiązujących norm
C-1Zapoznanie studenta z terminologią biopaliw stałych.
Treści programoweT-L-1Zaznajomienie z przepisami BHP obowiązującymi w laboratorium oraz organizacją zajęć. Oznaczanie zawartości wilgoci surowców i aglomeratów. Oznaczanie gęstości nasypowej i utrzęsionej rozdrobnionych surowców. Wytwarzanie peletów z trocin. Oznaczanie gęstości nasypowej biomasy sypkiej. Oznaczanie gęstości peletów i brykietów. Pomiar wytrzymałości mechanicznej peletów. Pomiar twardości peletów. Sporządzenie kiszonek do badań w biogazowni „eksperymentalnej”. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH przed zakiszeniem substratu. Złożenie „eksperymentalnej” biogazowni na potrzeby ćwiczeń laboratoryjnych. Oznaczenie zawartości suchej masy, suchej masy organicznej, odczynu pH po zakiszeniu substratu. Ocena organoleptyczna kiszonek. Nastawienie substratów do fermentacji (wyliczenie proporcji). Prowadzenie oznaczeń ilości i jakości biogazu, normalizacja wyników badań. Podstawowe parametry procesu technologicznego (HRT, BR, sm, pH, wydajność produkcji biogazu a moc agregatu kogeneracyjnego) – obliczenia. Projektowanie technologii produkcji biogazu – wykonanie projektu. Projektowanie „eksperymentalnej” biogazowni
T-W-1Biopaliwa stałe - terminologia, definicje i określenia. Drewno, odpady drzewne, biomasa zielna i biomasa owocowa. Mieszanki i mieszaniny biopaliw stałych. Zasoby biopaliw stałych. Wykorzystanie biopaliw stałych jako źródła energii. Właściwości biopaliw stałych. Suszenie, rozdrabnianie i przechowywanie biopaliw stałych, zrębkowanie. Techniki łupania drewna. Specyfikacje i klasy biopaliw w postaci peletów i brykietów. Podstawy procesu peletyzacji i brykietowania. Linie technologiczne oraz urządzenia do produkcji peletów i brykietów. Definicja biogazu. Rodzaje instalacji do wytwarzania biogazu. Fermentacja metanowa w procesie produkcji biogazu. Parametry środowiska i procesu fermentacji. Rodzaje substratów i sposoby ich dobierania. Metody szacowania wydajności substratów do produkcji biogazu i ich mieszanin. Oczyszczanie i wzbogacanie biogazu. Urządzenia towarzyszące i przekształcające biogaz na energię końcową. Przykładowe rozwiązania instalacji do produkcji biogazu. Możliwości wykorzystania biogazu. Bezpieczeństwo i zagrożenia pracy biogazowni. Możliwości wykorzystania pulpy pofermentacyjnej. Formalne i ekonomiczne aspekty inwestycji polegających na budowie biogazowni.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny,
M-3metoda praktyczna – pokaz,
M-2objaśnienie,
M-4wykonywanie zadań praktycznych.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne treści wykładów.
S-1Ocena formująca: Oceny za wykonane ćwiczenia labolatoryjne i sporządzenie sprawozdań.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w minimalnym stopniu rozumie potrzebę zachowania parametrów jakościowych biopaliw stałych. Student opanował podstawową świadomość otwartości na nowe technologie i energetycznego wykorzystania materiałów organicznych do produkcji energii, kreatywności i postępowania zgodnie z wymogami formalnalnymi procesu inwestycyjnego, a także świadomości zasad pracy w laboratorium biogazu.
3,5
4,0
4,5
5,0