Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S2)

Sylabus przedmiotu Ciepło z biomasy:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Odnawialne źródła energii
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister
Obszary studiów nauki rolnicze, leśne i weterynaryjne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Ciepło z biomasy
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Zakład Budowy i Użytkowania Urządzeń Technicznych
Nauczyciel odpowiedzialny Jan Jurga <Jan.Jurga@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Dariusz Błażejczak <Dariusz.Blazejczak@zut.edu.pl>, Tomasz Dobek <Tomasz.Dobek@zut.edu.pl>, Marek Rynkiewicz <Marek.Rynkiewicz@zut.edu.pl>, Marek Śnieg <Marek.Snieg@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 20 1,60,40zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 30 2,40,60zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa znajomość reakcji termochemicznych oraz zasad wymiany ciepła i masy
W-2Chemia
W-3Technika cieplna
W-4Fizyka

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z rodzajami paliw z biomasy i srodowiskowymi uwarunkowaniami ich wykorzystywania
C-2Zapoznanie studentów z przebiegiem procesów spalania biomasy i założeniami do projektowania urzadzeń do spalania biomasy
C-3Zapoznanie studentów z urządzeniami do spalania różnych rodzajów biomasy
C-4Zapoznanie studentów z urządzeniami do współspalania biomasy

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Obliczenia stosowane w produkcji energii cieplnej z biomasy; skład chemiczny i wartość opałowa biopaliw; zapotrzebowanie na miejsce składowania; budowa, zasada działania, regulacja maszyn i urządzeń do produkcji ciepła z biomasy; rozkład temperatur w komorze spalania; analiza spalin powstałych w wyniku procesu spalania; stężenie pyłu w spalinach; moc cieplna kotła a parametry spalania biomasy; akumulacja ciepła; monitoring i kontrola procesu spalania biomasy; algorytmy sterowania przebiegiem procesów spalania.30
30
wykłady
T-W-1Biomasa jako źródło energii cieplnej; właściwości energetyczne i emisyjne biomasy; uwarunkowania techniczno-ekonomiczne; maszyny i urządzenia do przygotowania paliw z biomasy.; charakterystyka procesów spalania; skład gazów spalinowych; emisja zanieczyszczeń i pyłów; zawartość popiołu; rozwiązania techniczne kotłów, pieców i palenisk; urządzenia pomocnicze, armatura i układy sterujące; spalanie i współspalanie biomasy w energetyce lokalnej i zawodowej; ochrona przed korozją niskotemperaturową; optymalizacja procesu spalania.20
20

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestniczenie w zajęciach30
A-A-2Przygotowanie referatu12
A-A-3Studiowanie literatury30
72
wykłady
A-W-1Uczestniczenie w zajeciach20
A-W-2Przygotowanie i prezentacja referatu8
A-W-3Studiowanie literatury20
48

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Dyskusja dydaktyczna związana z prezentowanymi przez studentów referatami

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena jakości referatu i sposobu jego prezentacji, ocena aktywności w dyskusji dydaktycznej
S-2Ocena podsumowująca: Test pisemny wielokrotnego wyboru

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_2A_C02_W01
Zna rodzaje i właściwości paliw z biomasy; budowę i zasadę działania urządzeń do spalania i współspalania biomasy, przebieg procesów spalania biomasy; założenia projektowe dotyczące urządzeń do spalania biomasy
OZE_2A_W03, OZE_2A_W04C-1, C-2, C-3, C-4T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_2A_C02_U01
Potrafi porównywać właściwości fizyczne i energetyczne różnych paliw stałych z biomasy, określać wymagania urządzeń do spalania biomasy względem zużywanego w nich paliwa, dobierać rodzaj i moc urządzeń stosownie do potrzeb energetycznych i dostępności paliwa
OZE_2A_U04, OZE_2A_U03C-1, C-2, C-3, C-4T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_2A_C02_K01
Student wykazuje chęć do zdobywania wiedzy i umiejętności - jest aktywny i systematyczny w realizowaniu zadań dydaktycznych, wnikliwy w poszukiwaniu i analizowaniu źródeł wiedzy, niezbędnej do rozwiązywania otrzymywanych zadań
OZE_2A_K04, OZE_2A_K01, OZE_2A_K02, OZE_2A_K05C-1, C-2, C-3, C-4T-W-1M-1, M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_2A_C02_W01
Zna rodzaje i właściwości paliw z biomasy; budowę i zasadę działania urządzeń do spalania i współspalania biomasy, przebieg procesów spalania biomasy; założenia projektowe dotyczące urządzeń do spalania biomasy
2,0
3,0Posiada wiedzę o rodzajach paliw stałych z biomasy; poprawnie opisuje przebieg procesu spalania biomasy, zna podstawowe założenia projektowe urządzeń do spalania biomasy, potrafi przedstawić zasadę funkcjonowania urządzeń do spalania i współspalania biomasy
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_2A_C02_U01
Potrafi porównywać właściwości fizyczne i energetyczne różnych paliw stałych z biomasy, określać wymagania urządzeń do spalania biomasy względem zużywanego w nich paliwa, dobierać rodzaj i moc urządzeń stosownie do potrzeb energetycznych i dostępności paliwa
2,0
3,0Potrafi analizować właściwości energetyczne i fizyczne paliw stałych z biomasy w kontekście ich przydatności do określonych rodzajów urządzeń do spalania biomasy, dobierać rodzaj i moc urządzeń do warunków ich użytkowania i potrzeb energetycznych
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
OZE_2A_C02_K01
Student wykazuje chęć do zdobywania wiedzy i umiejętności - jest aktywny i systematyczny w realizowaniu zadań dydaktycznych, wnikliwy w poszukiwaniu i analizowaniu źródeł wiedzy, niezbędnej do rozwiązywania otrzymywanych zadań
2,0
3,0Student wykazuje aktywność i kreatywność w rozwiązywaniu otrzymanych zadań dydaktycznych oraz we współdziałaniu z innymi uczestnikami procesu dydaktycznego
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Maćkowiak M. (red), Odnawialne źródła energii. Rolnicze surowce energetyczne., Wydawnictwo Rolnicze i Leśne Sp. z o.o. Poznań, 2012, ISBN 978-83-09-01139-2
  2. Hartmann H., Reisinger K., Thuneke K., Höldrich A., Roßmann P., Handbuch Bioenergie-Kleinanlagen, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V., Gülzow, 2007, ISBN 3-00-011041-0

Literatura dodatkowa

  1. Ściążko M., Zuwała J., Pronobis M. (red), Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce., Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla i Politechniki Śląskiej, Zabrze, 2007, ISBN 978-83-913434-3-2
  2. Czysta energia, Czasopismo
  3. Agroenergetyka, Czasopismo

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Obliczenia stosowane w produkcji energii cieplnej z biomasy; skład chemiczny i wartość opałowa biopaliw; zapotrzebowanie na miejsce składowania; budowa, zasada działania, regulacja maszyn i urządzeń do produkcji ciepła z biomasy; rozkład temperatur w komorze spalania; analiza spalin powstałych w wyniku procesu spalania; stężenie pyłu w spalinach; moc cieplna kotła a parametry spalania biomasy; akumulacja ciepła; monitoring i kontrola procesu spalania biomasy; algorytmy sterowania przebiegiem procesów spalania.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Biomasa jako źródło energii cieplnej; właściwości energetyczne i emisyjne biomasy; uwarunkowania techniczno-ekonomiczne; maszyny i urządzenia do przygotowania paliw z biomasy.; charakterystyka procesów spalania; skład gazów spalinowych; emisja zanieczyszczeń i pyłów; zawartość popiołu; rozwiązania techniczne kotłów, pieców i palenisk; urządzenia pomocnicze, armatura i układy sterujące; spalanie i współspalanie biomasy w energetyce lokalnej i zawodowej; ochrona przed korozją niskotemperaturową; optymalizacja procesu spalania.20
20

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestniczenie w zajęciach30
A-A-2Przygotowanie referatu12
A-A-3Studiowanie literatury30
72
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestniczenie w zajeciach20
A-W-2Przygotowanie i prezentacja referatu8
A-W-3Studiowanie literatury20
48
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_2A_C02_W01Zna rodzaje i właściwości paliw z biomasy; budowę i zasadę działania urządzeń do spalania i współspalania biomasy, przebieg procesów spalania biomasy; założenia projektowe dotyczące urządzeń do spalania biomasy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_2A_W03ma pogłębioną wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki, fizyki, chemii i biologii, niezbędną do opisu procesów oraz formułowania i rozwiązywania zadań dotyczących pozyskiwania, przetwarzania i wykorzystania energii z odnawialnych źródeł;
OZE_2A_W04posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów, technologii, technik, urządzeń i instalacji stosowanych w produkcji energii z biomasy, zasad i metod integrowania konwencjonalnych nośników energetycznych z technologiami wykorzystującymi odnawialne źródła energii, a także pogłębioną wiedzę na temat rozwoju energetyki w aspekcie ograniczenia emisji gazów cieplarnianych;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z rodzajami paliw z biomasy i srodowiskowymi uwarunkowaniami ich wykorzystywania
C-2Zapoznanie studentów z przebiegiem procesów spalania biomasy i założeniami do projektowania urzadzeń do spalania biomasy
C-3Zapoznanie studentów z urządzeniami do spalania różnych rodzajów biomasy
C-4Zapoznanie studentów z urządzeniami do współspalania biomasy
Treści programoweT-W-1Biomasa jako źródło energii cieplnej; właściwości energetyczne i emisyjne biomasy; uwarunkowania techniczno-ekonomiczne; maszyny i urządzenia do przygotowania paliw z biomasy.; charakterystyka procesów spalania; skład gazów spalinowych; emisja zanieczyszczeń i pyłów; zawartość popiołu; rozwiązania techniczne kotłów, pieców i palenisk; urządzenia pomocnicze, armatura i układy sterujące; spalanie i współspalanie biomasy w energetyce lokalnej i zawodowej; ochrona przed korozją niskotemperaturową; optymalizacja procesu spalania.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Dyskusja dydaktyczna związana z prezentowanymi przez studentów referatami
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena jakości referatu i sposobu jego prezentacji, ocena aktywności w dyskusji dydaktycznej
S-2Ocena podsumowująca: Test pisemny wielokrotnego wyboru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Posiada wiedzę o rodzajach paliw stałych z biomasy; poprawnie opisuje przebieg procesu spalania biomasy, zna podstawowe założenia projektowe urządzeń do spalania biomasy, potrafi przedstawić zasadę funkcjonowania urządzeń do spalania i współspalania biomasy
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_2A_C02_U01Potrafi porównywać właściwości fizyczne i energetyczne różnych paliw stałych z biomasy, określać wymagania urządzeń do spalania biomasy względem zużywanego w nich paliwa, dobierać rodzaj i moc urządzeń stosownie do potrzeb energetycznych i dostępności paliwa
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_2A_U04potrafi ocenić prawidłowość działania systemów, technologii, urządzeń i instalacji stosowanych w produkcji energii z biomasy oraz ich integracji z konwencjonalnymi mediami energetycznymi, potrafi sporządzić bilans emisji gazów cieplarnianych;
OZE_2A_U03potrafi wykorzystać wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i biologii do opisu procesów oraz formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich oraz badawczych dotyczących pozyskiwania, przetwarzania i energetycznego wykorzystania OZE;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z rodzajami paliw z biomasy i srodowiskowymi uwarunkowaniami ich wykorzystywania
C-2Zapoznanie studentów z przebiegiem procesów spalania biomasy i założeniami do projektowania urzadzeń do spalania biomasy
C-3Zapoznanie studentów z urządzeniami do spalania różnych rodzajów biomasy
C-4Zapoznanie studentów z urządzeniami do współspalania biomasy
Treści programoweT-W-1Biomasa jako źródło energii cieplnej; właściwości energetyczne i emisyjne biomasy; uwarunkowania techniczno-ekonomiczne; maszyny i urządzenia do przygotowania paliw z biomasy.; charakterystyka procesów spalania; skład gazów spalinowych; emisja zanieczyszczeń i pyłów; zawartość popiołu; rozwiązania techniczne kotłów, pieców i palenisk; urządzenia pomocnicze, armatura i układy sterujące; spalanie i współspalanie biomasy w energetyce lokalnej i zawodowej; ochrona przed korozją niskotemperaturową; optymalizacja procesu spalania.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Dyskusja dydaktyczna związana z prezentowanymi przez studentów referatami
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena jakości referatu i sposobu jego prezentacji, ocena aktywności w dyskusji dydaktycznej
S-2Ocena podsumowująca: Test pisemny wielokrotnego wyboru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi analizować właściwości energetyczne i fizyczne paliw stałych z biomasy w kontekście ich przydatności do określonych rodzajów urządzeń do spalania biomasy, dobierać rodzaj i moc urządzeń do warunków ich użytkowania i potrzeb energetycznych
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaOZE_2A_C02_K01Student wykazuje chęć do zdobywania wiedzy i umiejętności - jest aktywny i systematyczny w realizowaniu zadań dydaktycznych, wnikliwy w poszukiwaniu i analizowaniu źródeł wiedzy, niezbędnej do rozwiązywania otrzymywanych zadań
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_2A_K04potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy;
OZE_2A_K01Absolwent krytycznie ocenia skutki działalności w obszarze OZE;
OZE_2A_K02jest świadomy znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych;
OZE_2A_K05bierze odpowiedzialność za podejmowane działania, przestrzega zasad etyki zawodowej.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z rodzajami paliw z biomasy i srodowiskowymi uwarunkowaniami ich wykorzystywania
C-2Zapoznanie studentów z przebiegiem procesów spalania biomasy i założeniami do projektowania urzadzeń do spalania biomasy
C-3Zapoznanie studentów z urządzeniami do spalania różnych rodzajów biomasy
C-4Zapoznanie studentów z urządzeniami do współspalania biomasy
Treści programoweT-W-1Biomasa jako źródło energii cieplnej; właściwości energetyczne i emisyjne biomasy; uwarunkowania techniczno-ekonomiczne; maszyny i urządzenia do przygotowania paliw z biomasy.; charakterystyka procesów spalania; skład gazów spalinowych; emisja zanieczyszczeń i pyłów; zawartość popiołu; rozwiązania techniczne kotłów, pieców i palenisk; urządzenia pomocnicze, armatura i układy sterujące; spalanie i współspalanie biomasy w energetyce lokalnej i zawodowej; ochrona przed korozją niskotemperaturową; optymalizacja procesu spalania.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Dyskusja dydaktyczna związana z prezentowanymi przez studentów referatami
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena jakości referatu i sposobu jego prezentacji, ocena aktywności w dyskusji dydaktycznej
S-2Ocena podsumowująca: Test pisemny wielokrotnego wyboru
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje aktywność i kreatywność w rozwiązywaniu otrzymanych zadań dydaktycznych oraz we współdziałaniu z innymi uczestnikami procesu dydaktycznego
3,5
4,0
4,5
5,0