Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Energetyka (N2)
specjalność: energetyka odnawialnych źródeł energii
Sylabus przedmiotu Bezpieczeństwo w energetyce jądrowej i wodorowej:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Energetyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Bezpieczeństwo w energetyce jądrowej i wodorowej | ||
| Specjalność | technologie jądrowe i wodorowe | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Energetycznych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Aleksandra Dembkowska <Aleksandra.Dembkowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość fizyki, matematyki, informatyki. |
| W-2 | Wiedza i umiejętności z zakresu podstaw energetyki jądrowej, reaktorów jądrowych, energetyki wodorowej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zdobycie wiedzy z zakresu bezpieczeństwa w energetyce jądrowej i wodorowej. |
| C-2 | Założeniem jest wyjaśnienie na przykładach różnic w doborze, projektowaniu konstrukcji i długoterminowego bezpiecznego serwisu w energetyce jądrowej i wodorowej, w tym problematyka kształtowania właściwości materiałów, organizacji remontów zaplanowanych, awaryjnych, ograniczenia zakresu ich stosowalności. |
| C-3 | Celem przedmiotu jest przygotowanie studentów do samodzielnych studiów literaturowych, diagnozowania i oceny problemów, identyfikacji i analizowania obserwowanych zjawisk, zwłaszcza tych, z którymi absolwent będzie miał do czynienia w praktyce, wyciągania właściwych wniosków, czynnego posługiwania się nabytą w czasie studiów wiedzą i wykorzystaniem jej w zastosowaniu do praktyki lub wnioskowania teoretycznego, prowadzenia logicznego toku wywodów, samodzielnego rozwiązywania określonych zadań diagnostycznych lub projektowych, posługiwania się jasnym i precyzyjnym językiem. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Ćwiczenia laboratoryjne w zakresie: PCTran lub CATHARE Wprowadzenie do obsługi programu do symulacji pracy reaktora. Badanie i analiza wybranych parametrów eksploatacyjnych reaktora PWR w stanach awaryjnych. Charakterystyka instalacji wodorowych i jądrowych, deradacja wodorowa i jądrowa. Przygotowanie sprawozdania oraz przygotowanie i przedstawienie prezentacji ze zrealizowanego zadania. | 20 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do zagadnień bezpieczeństwa: cele i zasady bezpieczeństwa jądrowego. Systemy bezpieczeństwa – działanie, zasady; Maksymalna Awaria Projektowa, Awaria pozaprojektowa, LOCA. Teoria niezawodności; probabilistyczna ocena ryzyka (PRA). Działania organizacyjne wspomagające systemy bezpieczeństwa nowoczesnej energetyki jądrowej. Podział i klasyfikacja współczesnych aktualnych wymagań IAEA i Unii Europejskiej, dyrektyw europejskich dot. bezpiecznego serwisu w energetyce jądrowej i wodorowej. Wdrożenie aktualnych wymagań Unii Europejskiej (dyrektyw europejskich ADR-2019 (dot. warunków bezpiecznego transportu wodoru). Wdrożenie aktualnych wymagań Unii Europejskiej (dyrektyw europejskich ATEX-2014 (dot. zagrożeń dla obszarów dotkniętych wybuchami wodoru, pożarami wodoru oraz bezpiecznymi odległościami od obiektów). Wdrożenie aktualnych wymagań Unii Europejskiej (dyrektyw europejskich PED-2014 (dot. eksploatacji zbiorników ciśnieniowych wodoru) w celu poprawy sprawności i bezpieczeństwa infrastruktury bufora wodorowego w oparciu o ocenę metodami mechaniki pękania ryzyka niszczenia wodorowego zbiorników magazynowych z odbiornikami wodoru (z ciśnieniem roboczym 90 bar), stacjonarnych zespołów elektrolizerów (z ciśnieniem wodoru 100 bar), elementów chłodzących wodór (z ciśnieniem 60 bar) głównego wyposażenia bufora wodorowego. Identyfikacja konkretnych, istotnych zagrożeń instalacji wodorowych, energetycznych. Zgodnie z wymaganiami dyrektyw europejskich (m.in. ADR, ATEX, PED) w aspekcie występowania rodzaju i częstości zagrożeń dla środowiska (m.in. hałas, bezpieczne odległości od instalacji, uciążliwość) wg procedury zawartej w normie EN ISO 12100. | 12 |
| 12 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 20 |
| A-L-2 | Praca własna studenta. | 13 |
| A-L-3 | Konsultacje. | 2 |
| A-L-4 | Praca własna studenta - opracowanie raportów z wynikami i analiza wyników. | 10 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 12 |
| A-W-2 | Konsultacje. | 2 |
| A-W-3 | Praca własna studenta - przygotowaie do egzaminu. | 15 |
| A-W-4 | Egzamin. | 1 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków do prezentacji multimedialnych. |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne. |
| M-3 | Konsultacje. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Wykład - pisemny egzamin w formie testu wyboru. |
| S-2 | Ocena formująca: Oceniana jest praca i zaangażowanie studenta podczas zajęć laboratoryjnych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Kolokwium zaliczające laboratoria. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_W01 Student ma wiedzę dotyczącą możliwości wystąpienia awarii w elektrowniach jądrowych i instalacjach wodorowych oraz z zakresu zasad i systemów bezpieczeństwa w energetyce jądrowej i wodorowej. | ENE_2A_W13, ENE_2A_W03, ENE_2A_W08, ENE_2A_W10 | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_U01 Student potrafi rozwiązywać proste problemy inżynierskie odnoszące się do oceny ryzyka i zapobiegania awarii w energetyce jądrowej i wodorowej. | ENE_2A_U07, ENE_2A_U04, ENE_2A_U02, ENE_2A_U01 | — | — | C-2, C-3 | T-L-1 | M-3, M-2 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_K01 Student rozumie potrzebę uczenia się oraz podnoszenia swoich umiejętności i kompetencji zawodowych. | ENE_2A_K04 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-W-1, T-L-1 | M-3, M-1, M-2 | S-2, S-1, S-3 |
| ENE_2A_TJiW/08_K02 Student potrafi współdziałać i pracować w zespole. | ENE_2A_K05 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-L-1 | M-3, M-1, M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_W01 Student ma wiedzę dotyczącą możliwości wystąpienia awarii w elektrowniach jądrowych i instalacjach wodorowych oraz z zakresu zasad i systemów bezpieczeństwa w energetyce jądrowej i wodorowej. | 2,0 | Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. | |
| 3,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0. | |
| 4,0 | Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania. | |
| 4,5 | Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0. | |
| 5,0 | Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_U01 Student potrafi rozwiązywać proste problemy inżynierskie odnoszące się do oceny ryzyka i zapobiegania awarii w energetyce jądrowej i wodorowej. | 2,0 | Student nie posiadł podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu. |
| 3,0 | Student posiada odpowiednie umiejętności z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować. | |
| 3,5 | Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0. | |
| 4,0 | Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania. | |
| 4,5 | Student opanował umiejętności w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0. | |
| 5,0 | Student opanował podstawowe umiejętności z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_2A_TJiW/08_K01 Student rozumie potrzebę uczenia się oraz podnoszenia swoich umiejętności i kompetencji zawodowych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student słabo rozumie potrzebę uczenia się oraz podnoszenia swoich umiejętności i kompetencji zawodowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ENE_2A_TJiW/08_K02 Student potrafi współdziałać i pracować w zespole. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ujawnia mierne zaangażowanie w pracy zespołowej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- J. Kubowski, Elektrownie jądrowe, PWN, 2018
- red. K. Jeleń, Z. Rau, Energetyka jądrowa w Polsce, Wolters Kluwer Polska, 2012
- Chmielniak Tadeusz , Chmielniak Tomasz, Energetyka wodorowa, PWN, 2020
Literatura dodatkowa
- Biuletyn informacyjny, Bezpieczeństwo Jądrowe i Ochrona Radiologiczna, Państwowa Agencja Atomistyki, kwartalnik
- G. Jezierski, Energia jądrowa wczoraj i dziś, WNT, 2014