Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (N2)
specjalność: Inżynieria procesów przeróbki ropy naftowej i gazu

Sylabus przedmiotu Podstawy inżynierii ekoenergetycznej i recyklingu:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy inżynierii ekoenergetycznej i recyklingu
Specjalność Inżynieria procesów ekoenergetyki
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Nauczyciel odpowiedzialny Marian Kordas <Marian.Kordas@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 1 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA1 9 1,00,41zaliczenie
wykładyW1 18 2,00,59egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Grafika inżynierska
W-2Pozyskiwanie energii ze żródeł odnawialnych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student w ramach wykładów zdobędzie wiedzę z podstaw inżynierii ekoenergetycznej opartej na energii odnawialnej: metodach jej pozyskiwania, magazynowania oraz perspektyw jej rozwoju w Polsce. Wykład obejmuje również zagadnienia związane i recyklingiem będącym koniecznością w czasach zmniejszania się zasobów naturalnych środowiska przy dynamicznym wzroście wytwarzanych odpadów.
C-2Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność obliczania zagadnień związanych ze spalaniem paliw oraz oceny sprawności urządzeń użytych w tym celu. Ćwiczenia obliczeniowe dotyczą również problemów związanych z recyklingiem.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Procesy spalania paliw konwencjonalnych, problemy emisji zanieczyszczeń. Efektywne sposoby spalania i stosowane urządzenia. Sprawność urządzeń, wytwarzanie energii cieplnej i elektrycznej. Limity emisji na przykładzie CO2. Wpływ stanu odpadów stałych na efektywność spalania (wpływ wilgotności, wpływ składników mineralnych, wartość opałowa). Przykładowe obliczanie problemów recyklingu (recykling energetyczny opon, recykling energetyczny tworzyw sztucznych, recykling energetyczny odpadów komunalnych).9
9
wykłady
T-W-1Charakterystyka obecnego stanu środowiska. Energetyka konwencjonalna, paliwa naturalne zasoby i prognozy zużycia. Spaliny i ich oddziaływanie na środowisko oraz ich oczyszczanie. Wady i zalety energetyki konwencjonalnej. Działania zmierzające do zahamowania dalszej degradacji środowiska. Źródła energii odnawialnej i jej zasoby (energia słoneczna, energia wiatru, energia geotermalna, energia grawitacyjna). Techniczne możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Efekt ekologiczny, prognozy i perspektywy aeroenergetyki w Polsce. Systemy magazynowania energii. Energooszczędne technologie. Recykling. Bilans ekologiczny. Zagospodarowanie odpadów: zbiórka, sortowanie. Technologie recyklingu: materiałowy (mechaniczny), chemiczny, spalanie. Logistyka recyklingu. Ekonomia recyklingu. Porównanie recyklingu materiałowego i energetycznego. Operacje występujące w procesie recyklingu. Podstawowe możliwości i metody odzysku surowców wtórnych. Recykling chemiczny. Model matematyczny recyklingu. Bilanse. Zasady porządkowania rynku recyklingu. Obciążenie środowiska odpadami w świetle procesów recyklingu. Energia cieplna z odpadów. Termiczne unieszkodliwianie odpadów. Podstawowe metody utylizacji termicznej. Wartość opałowa. Zjawiska zachodzące podczas spalania odpadów. Schematy technologiczne spalarni i urządzenia techniczne.18
18

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach9
A-A-2Studiowanie wskazanej literatury18
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia3
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach18
A-W-2Studiowanie wskazanej literatury35
A-W-3Przygotowanie do egzaminu6
A-W-4Konsultacje1
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład (metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: dyskusja dydaktyczna; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna)
M-2Ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna; metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe)

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena z wykładu uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne.
S-2Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne.

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
ICHP_2A_C04-02a_W01
Student posiada wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami w zakresie ukończonej specjalności. Wiedza dotyczy zagadnień inżynierii ekoenergetycznej oraz recyklingu związanej z urządzeniami i systemami zmniejszającymi zużycie energii oraz materiałów.
ICHP_2A_W06, ICHP_2A_W08C-1T-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
ICHP_2A_C04-02a_U01
Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność dokonania oceny istniejących konstrukcji urządzeń w oparciu o pozyskane informacje literaturowe z zakresu ukończonego kierunku studiów. Przy formowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich uwzględnia aspekty pozatechniczne np.: ochrona środowiska, koszt, oszczędność materiałów oraz ponowne ich przetworzenie. Analizuje istniejące rozwiązania techniczne oraz podejmuje próby ich usprawnienia.
ICHP_2A_U16, ICHP_2A_U01, ICHP_2A_U10, ICHP_2A_U11C-2T-A-1M-2S-2

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
ICHP_2A_C04-02a_K01
Student posiada świadomość skutków pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej, uwzględnia wpływ podjętych decyzji na środowisko naturalne. Potrafi kreatywnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy i innowacyjny.
ICHP_2A_K06, ICHP_2A_K02C-2T-A-1M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C04-02a_W01
Student posiada wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami w zakresie ukończonej specjalności. Wiedza dotyczy zagadnień inżynierii ekoenergetycznej oraz recyklingu związanej z urządzeniami i systemami zmniejszającymi zużycie energii oraz materiałów.
2,0
3,0Student w podstawowym stopniu opanował wiedzę z podstaw inżynierii ekoenergetycznej opartej na energii odnawialnej i recyklingu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C04-02a_U01
Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność dokonania oceny istniejących konstrukcji urządzeń w oparciu o pozyskane informacje literaturowe z zakresu ukończonego kierunku studiów. Przy formowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich uwzględnia aspekty pozatechniczne np.: ochrona środowiska, koszt, oszczędność materiałów oraz ponowne ich przetworzenie. Analizuje istniejące rozwiązania techniczne oraz podejmuje próby ich usprawnienia.
2,0
3,0Student posiada podstawowe umiejętności w projektowaniu prostych obiektów w inżynierii ekoenergetycznej i recyklingu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_2A_C04-02a_K01
Student posiada świadomość skutków pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej, uwzględnia wpływ podjętych decyzji na środowisko naturalne. Potrafi kreatywnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy i innowacyjny.
2,0
3,0Student wykazuje niewielką kreatywność przy rozwiązywaniu problemu inżynierskiego.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Kulczycka J., Pietrzyk-Sokulska E., Wirth H., Zrównoważona produkcja i konsumpcja surowców mineralnych, IGSMiE PAN, Kraków, 2011
  2. Kudełko J, Kulczycka J, Wirth H., Zrównoważone wykorzystanie zasobów w Europie - surowce z odpadów, Kraków, IGSMiE PAN, 2007
  3. Lewandowski W., Proekologiczne odnawialne źródła energii, WNT, Warszawa, 2001
  4. Klugmann-Radziemska E., Odnawialne źródła energii : przykłady obliczeniowe, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2011
  5. Cenian A., Gołaszewski J., Noch T., Ekoenergetyka - biogaz i syngaz : technologie, strategie rozwoju, prawo i ekonomika w regionie Morza Bałtyckiego, Wydawnictwo Gdańskiej Wyższej Szkoły Administracji, Gdańsk, 2011
  6. Solińska M., Soliński I., Efektywność ekonomiczna proekologicznych inwestycji rozwojowych w energetyce odnawialnej, Uczelniane Wydaw. Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków, 2003
  7. Kozłowski M., Podstawy recyklingu tworzyw sztucznych, WPW, Wrocław, 1998
  8. Kijeński J., Błędzki A., Jeziórska R., Odzysk i recykling materiałów polimerowych, PWN, Warszawa, 2011
  9. Pyskło L., Parasiewicz W., Recykling zużytych opon, Instytut Przemysłu Gumowego "Stomil", Piastów, 2001

Literatura dodatkowa

  1. Mróz J., Recykling i utylizacja materiałów odpadowych w agregatach metalurgicznych, WPC, Częstochowa, 2006
  2. Oszczak W., Jak taniej ogrzać dom, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2005

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Procesy spalania paliw konwencjonalnych, problemy emisji zanieczyszczeń. Efektywne sposoby spalania i stosowane urządzenia. Sprawność urządzeń, wytwarzanie energii cieplnej i elektrycznej. Limity emisji na przykładzie CO2. Wpływ stanu odpadów stałych na efektywność spalania (wpływ wilgotności, wpływ składników mineralnych, wartość opałowa). Przykładowe obliczanie problemów recyklingu (recykling energetyczny opon, recykling energetyczny tworzyw sztucznych, recykling energetyczny odpadów komunalnych).9
9

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Charakterystyka obecnego stanu środowiska. Energetyka konwencjonalna, paliwa naturalne zasoby i prognozy zużycia. Spaliny i ich oddziaływanie na środowisko oraz ich oczyszczanie. Wady i zalety energetyki konwencjonalnej. Działania zmierzające do zahamowania dalszej degradacji środowiska. Źródła energii odnawialnej i jej zasoby (energia słoneczna, energia wiatru, energia geotermalna, energia grawitacyjna). Techniczne możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Efekt ekologiczny, prognozy i perspektywy aeroenergetyki w Polsce. Systemy magazynowania energii. Energooszczędne technologie. Recykling. Bilans ekologiczny. Zagospodarowanie odpadów: zbiórka, sortowanie. Technologie recyklingu: materiałowy (mechaniczny), chemiczny, spalanie. Logistyka recyklingu. Ekonomia recyklingu. Porównanie recyklingu materiałowego i energetycznego. Operacje występujące w procesie recyklingu. Podstawowe możliwości i metody odzysku surowców wtórnych. Recykling chemiczny. Model matematyczny recyklingu. Bilanse. Zasady porządkowania rynku recyklingu. Obciążenie środowiska odpadami w świetle procesów recyklingu. Energia cieplna z odpadów. Termiczne unieszkodliwianie odpadów. Podstawowe metody utylizacji termicznej. Wartość opałowa. Zjawiska zachodzące podczas spalania odpadów. Schematy technologiczne spalarni i urządzenia techniczne.18
18

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Uczestnictwo w zajęciach9
A-A-2Studiowanie wskazanej literatury18
A-A-3Przygotowanie do zaliczenia3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach18
A-W-2Studiowanie wskazanej literatury35
A-W-3Przygotowanie do egzaminu6
A-W-4Konsultacje1
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C04-02a_W01Student posiada wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami w zakresie ukończonej specjalności. Wiedza dotyczy zagadnień inżynierii ekoenergetycznej oraz recyklingu związanej z urządzeniami i systemami zmniejszającymi zużycie energii oraz materiałów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_W06ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami inżynierii chemicznej i procesowej w zakresie ukończonej specjalności
ICHP_2A_W08ma podstawową wiedzę o żywotności urządzeń, obiektów, systemów i produktów w procesach wytwórczych
Cel przedmiotuC-1Student w ramach wykładów zdobędzie wiedzę z podstaw inżynierii ekoenergetycznej opartej na energii odnawialnej: metodach jej pozyskiwania, magazynowania oraz perspektyw jej rozwoju w Polsce. Wykład obejmuje również zagadnienia związane i recyklingiem będącym koniecznością w czasach zmniejszania się zasobów naturalnych środowiska przy dynamicznym wzroście wytwarzanych odpadów.
Treści programoweT-W-1Charakterystyka obecnego stanu środowiska. Energetyka konwencjonalna, paliwa naturalne zasoby i prognozy zużycia. Spaliny i ich oddziaływanie na środowisko oraz ich oczyszczanie. Wady i zalety energetyki konwencjonalnej. Działania zmierzające do zahamowania dalszej degradacji środowiska. Źródła energii odnawialnej i jej zasoby (energia słoneczna, energia wiatru, energia geotermalna, energia grawitacyjna). Techniczne możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Efekt ekologiczny, prognozy i perspektywy aeroenergetyki w Polsce. Systemy magazynowania energii. Energooszczędne technologie. Recykling. Bilans ekologiczny. Zagospodarowanie odpadów: zbiórka, sortowanie. Technologie recyklingu: materiałowy (mechaniczny), chemiczny, spalanie. Logistyka recyklingu. Ekonomia recyklingu. Porównanie recyklingu materiałowego i energetycznego. Operacje występujące w procesie recyklingu. Podstawowe możliwości i metody odzysku surowców wtórnych. Recykling chemiczny. Model matematyczny recyklingu. Bilanse. Zasady porządkowania rynku recyklingu. Obciążenie środowiska odpadami w świetle procesów recyklingu. Energia cieplna z odpadów. Termiczne unieszkodliwianie odpadów. Podstawowe metody utylizacji termicznej. Wartość opałowa. Zjawiska zachodzące podczas spalania odpadów. Schematy technologiczne spalarni i urządzenia techniczne.
Metody nauczaniaM-1Wykład (metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: dyskusja dydaktyczna; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna)
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena z wykładu uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w podstawowym stopniu opanował wiedzę z podstaw inżynierii ekoenergetycznej opartej na energii odnawialnej i recyklingu.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C04-02a_U01Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność dokonania oceny istniejących konstrukcji urządzeń w oparciu o pozyskane informacje literaturowe z zakresu ukończonego kierunku studiów. Przy formowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich uwzględnia aspekty pozatechniczne np.: ochrona środowiska, koszt, oszczędność materiałów oraz ponowne ich przetworzenie. Analizuje istniejące rozwiązania techniczne oraz podejmuje próby ich usprawnienia.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_U16potrafi zweryfikować istniejące rozwiązania techniczne i zaproponować ich ulepszenia techniczne i usprawnienia procesowe
ICHP_2A_U01posiada umiejętność pozyskiwania i krytycznej oceny informacji z literatury, baz danych oraz innych źródeł, również w języku obcym, oraz formułowania na tej podstawie wyczerpujących opinii i raportów
ICHP_2A_U10przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich potrafi integrować zdobytą wiedzę z zakresu chemii, inżynierii chemicznej i procesowej, ochrony środowiska i przedmiotów specjalnościowych oraz zastosować podejście systemowe, uwzględniające także aspekty pozatechniczne
ICHP_2A_U11potrafi weryfikować koncepcje rozwiązań inżynierskich w odniesieniu do stanu wiedzy w inżynierii chemicznej i procesowej a w szczególności w zakresie swojej specjalności
Cel przedmiotuC-2Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność obliczania zagadnień związanych ze spalaniem paliw oraz oceny sprawności urządzeń użytych w tym celu. Ćwiczenia obliczeniowe dotyczą również problemów związanych z recyklingiem.
Treści programoweT-A-1Procesy spalania paliw konwencjonalnych, problemy emisji zanieczyszczeń. Efektywne sposoby spalania i stosowane urządzenia. Sprawność urządzeń, wytwarzanie energii cieplnej i elektrycznej. Limity emisji na przykładzie CO2. Wpływ stanu odpadów stałych na efektywność spalania (wpływ wilgotności, wpływ składników mineralnych, wartość opałowa). Przykładowe obliczanie problemów recyklingu (recykling energetyczny opon, recykling energetyczny tworzyw sztucznych, recykling energetyczny odpadów komunalnych).
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna; metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe)
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawowe umiejętności w projektowaniu prostych obiektów w inżynierii ekoenergetycznej i recyklingu.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_2A_C04-02a_K01Student posiada świadomość skutków pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej, uwzględnia wpływ podjętych decyzji na środowisko naturalne. Potrafi kreatywnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy i innowacyjny.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_2A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny, innowacyjny i przedsiębiorczy
ICHP_2A_K02ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-2Student w ramach ćwiczeń audytoryjnych nabędzie umiejętność obliczania zagadnień związanych ze spalaniem paliw oraz oceny sprawności urządzeń użytych w tym celu. Ćwiczenia obliczeniowe dotyczą również problemów związanych z recyklingiem.
Treści programoweT-A-1Procesy spalania paliw konwencjonalnych, problemy emisji zanieczyszczeń. Efektywne sposoby spalania i stosowane urządzenia. Sprawność urządzeń, wytwarzanie energii cieplnej i elektrycznej. Limity emisji na przykładzie CO2. Wpływ stanu odpadów stałych na efektywność spalania (wpływ wilgotności, wpływ składników mineralnych, wartość opałowa). Przykładowe obliczanie problemów recyklingu (recykling energetyczny opon, recykling energetyczny tworzyw sztucznych, recykling energetyczny odpadów komunalnych).
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia audytoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna; metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe)
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z ćwiczeń audytoryjnych uzyskana w oparciu o zaliczenie pisemne.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje niewielką kreatywność przy rozwiązywaniu problemu inżynierskiego.
3,5
4,0
4,5
5,0