Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Energetyka (S2)
specjalność: energetyka odnawialnych źródeł energii
Sylabus przedmiotu Współczesne siłownie:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Energetyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Współczesne siłownie | ||
| Specjalność | energetyka konwencjonalna | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Techniki Cieplnej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Sławomir Wiśniewski <Slawomir.Wisniewski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy matematyki, fizyki, termodynamiki technicznej i wymiany ciepła. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z różnego typu siłowniami energetyczymi. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z zasadami funkcjonowania różnych siłowni energetycznych (analiza przemian zachodzących w tych siłowniach). |
| C-3 | Zapoznanie studentów z aktualnymi trendami rozwojowymi w sektorze wytwarzania energii. |
| C-4 | Zapoznanie studentów z metodyką obliczeniową stosowaną przy określaniu podstawowych parametrów pracy siłowni energetycznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Przykłady obliczeniowe ilustrujące tematykę prezentowaną w trakcie wykładów (określanie podstawowych parametrów pracy siłowni energetycznych - moc, sprawność, straty energetyczne w trakcie procesu wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej). | 13 |
| T-P-2 | Dwa jednogodzinne kolokwia - kolokwium nr 1 w połowie semestru, kolokwium nr 2 na koniec semestru | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie. Podstawy teoretyczne obiegów termodynamicznych. Podział siłowni energetycznych. Siłownie parowe: analiza przemian zachodzących w obiegach siłowni parowych, podstawowe urządzenia wchodzące w skład siłowni parowych, przykładowe schematy siłowni parowych, siłownie parowe na parametry pod i nadkrytyczne. Siłownie gazowe (siłownie z turbinami gazowymi): analiza przemian zachodzących w obiegach siłowni gazowych, podstawowe urządzenia wchodzące w skład siłowni gazowych, przykładowe schematy siłowni gazowych. Siłownie gazowo-parowe: analiza przemian zachodzących w obiegach siłowni gazowo-parowych, podstawowe urządzenia wchodzące w skład siłowni gazowo-parowych, przykładowe schematy siłowni gazowo-parowych. Siłownie spalinowe z tłokowymi silnikami spalinowymi. Siłownie parowe z reaktorami jądrowymi - krótka charakterystyka. Siłownie ORC (Organic Rankine Cycle): analiza przemian zachodzących w obiegach siłowni ORC, charakterystyka czynników wykorzystywanych w obiegach ORC, podstawowe urządzenia wchodzące w skład siłowni ORC, przykładowe schematy siłowni organicznych. Siłownie binarne: podstawy teoretyczne siłowni binarnych, przykładowe rozwiązania siłowni binarnych. Siłownie wiatrowe, słoneczne, wodne – krótka charakterystyka. Wskaźniki energetyczne charakteryzujące efektywność pracy siłowni energetycznych, straty występujące w poszczególnych siłowniach. | 30 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | Konsultacje z prowadzącym | 5 |
| A-P-3 | Opracowanie projektu. | 20 |
| A-P-4 | Samodzielna praca - przygotowanie do zaliczeń (2 kolokwia) | 10 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Konsultacje z wykładowcą | 5 |
| A-W-3 | Samodzielna praca - uzupełnienie wiedzy z literatury, przygotowanie do egzaminu. | 15 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Wykład problemowy |
| M-3 | Ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny. |
| S-2 | Ocena formująca: Dwa kolokwia sprawdzające opanowanie materiału zrealizowanego na ćwiczeniach audytoryjnych, aktywność na zajęciach (rozwiązywanie zadań przy tablicy). |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie wymienić omówione w ramach zajęć siłownie energetyczne, scharakteryzować je, wyjaśnić zasadę ich działania oraz zdefiniować podstawowe parametry charakteryzujące efektywność pracy siłowni energetycznych. Ponadto student powinien być w stanie wskazać aktualne trendy rozwoju siłowni energetycznych. | ENE_2A_W03, ENE_2A_W10 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-W-1 | M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć wykorzystać zdobytą wiedzę z zakresu przedmiotu do oceny efektywności pracy różnych siłowni energetycznych, jak również powinien umieć analizować wpływ parametrów procesu realizowanego w danej siłowni na jej efektywność energetyczną. | ENE_2A_U07, ENE_2A_U13 | — | — | C-1, C-2, C-3, C-4 | T-P-1, T-W-1 | M-1, M-3, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_K01 Student ma świadomość potrzeby dokształcania się oraz podnoszenia kompetencji zawodowych | ENE_2A_K04 | — | — | C-1, C-2, C-3, C-4 | T-P-1, T-W-1 | M-1, M-3, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie wymienić omówione w ramach zajęć siłownie energetyczne, scharakteryzować je, wyjaśnić zasadę ich działania oraz zdefiniować podstawowe parametry charakteryzujące efektywność pracy siłowni energetycznych. Ponadto student powinien być w stanie wskazać aktualne trendy rozwoju siłowni energetycznych. | 2,0 | Student nie unie wymienić siłowni energetycznych, nie zna zasad ich działania oraz aktualnych trendów rozwojowych. |
| 3,0 | Student słabo charakteryzuje i opisuje zasadę działania niektórych siłowni energetycznych oraz definiuje niektóre parametry pracy siłowni. | |
| 3,5 | Student dobrze charakteryzuje i opisuje zasadę działania niektórych siłowni energetycznych oraz definiuje niektóre parametry pracy siłowni. | |
| 4,0 | Student dobrze charakteryzuje i opisuje zasadę działania siłowni energetycznych oraz definiuje większość parametrów pracy siłowni. | |
| 4,5 | Student dobrze charakteryzuje i opisuje zasadę działania siłowni energetycznych, definiuje większość parametrów pracy tych siłowni oraz zna aktualne trendy rozwojowe | |
| 5,0 | Student bardzo dobrze charakteryzuje i opisuje zasadę działania siłowni energetycznych, definiuje parametry ich pracy oraz zna aktualne trendy rozwojowe. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć wykorzystać zdobytą wiedzę z zakresu przedmiotu do oceny efektywności pracy różnych siłowni energetycznych, jak również powinien umieć analizować wpływ parametrów procesu realizowanego w danej siłowni na jej efektywność energetyczną. | 2,0 | Student nie umie oceniać efektywności pracy siłowni oraz nie umie analizować wpływu poszczególnych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. |
| 3,0 | Student popełnia błędy przy ocenie efektywności pracy siłowni oraz słabo analizuje wpływ niektórych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. | |
| 3,5 | Student popełnia niewiele błędów przy ocenie efektywności pracy siłowni oraz słabo analizuje wpływ niektórych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. | |
| 4,0 | Student popełnia niewiele błędów przy ocenie efektywności pracy siłowni oraz dobrze analizuje wpływ poszczególnych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. | |
| 4,5 | Student popełnia niewiele małoistotnych błędów przy ocenie efektywności pracy siłowni oraz bardzo dobrze analizuje wpływ poszczególnych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. | |
| 5,0 | Student nie popełnia błędów przy ocenie efektywności pracy siłowni oraz bardzo dobrze analizuje wpływ poszczególnych parametrów na efektywność energetyczną siłowni. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_EK/03_K01 Student ma świadomość potrzeby dokształcania się oraz podnoszenia kompetencji zawodowych | 2,0 | Student nie poszerza swojej wiedzy oraz nie podnosi kompetencji zawodowych |
| 3,0 | Student nieznacznie poszerza swoją wiedzę oraz podnosi kompetencje zawodowe | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Damazy Laudyn, Maciej Pawlik, Franciszek Strzelczyk, Elektrownie, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007
- Tadeusz Chmielniak, Technologie energetyczne, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2008
- Janusz Kotowicz., Elektrownie gazowo-parowe, Wydawnictwo Kaprint, Lublin, 2008
- Andrzej Ziębik, Systemy energetyczne, Politechnika Śląska, Gliwice, 1989
- Andrzej Ziębik, Przykłady obliczeniowe z systemów energetycznych, Politechnika Śląska, Gliwice, 1990
Literatura dodatkowa
- Maciej Pawlik, Franciszek Strzelczyk., Elektrownie, WNT, Warszawa, 2009
- Ryszard Bartnik, Elektrownie i elektrociepłownie gazowo-parowe : efektywność energetyczna i ekonomiczna, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2011
- Jerzy Kubowski, Nowoczesne elektrownie jądrowe : fizyka, budowa, technologia, bezpieczeństwo, ekologia, koszty, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2010
- Franciszek Wolańczyk, Elektrownie wiatrowe, Wydawnictwo i Handel Książkami "KaBe", Krosno, 2009
- Zbysław Pluta, Słoneczne instalacje energetyczne, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2003
- Jan Szargut, Andrzej Ziębik, Podstawy energetyki cieplnej, Wydaw. Naukowe PWN, Warszawa, 2000
- Witold M. Lewandowski., Proekologiczne odnawialne źródła energii, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2010