Odnawialne źródła energii 310-JBS1-3OZE

obowiązkowe

w sali

Przedmiot wprowadza studentów w zagadnienia związane z pozyskiwaniem, przetwarzaniem i wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii w porównaniu do nieodnawialnych źródeł energii. Omawiane są podstawy fizyczne, chemiczne i środowiskowe funkcjonowania systemów OZE, a także najważniejsze technologie stosowane we współczesnej energetyce zrównoważonej: energia słoneczna (fotowoltaika i konwersja fototermiczna), energia wiatru, geotermia, biomasa oraz energetyka wodna i jądrowa w kontekście transformacji energetycznej. Przedmiot obejmuje również aspekty oceny zasobów naturalnych, efektywności energetycznej, oddziaływania na środowisko oraz podstawy projektowania i eksploatacji systemów OZE.

WIEDZA:

-Student zna i rozróżnia nieodnawialne i odnawialne źródła energii oraz wyjaśnia ich genezę, właściwości i znaczenie w systemie energetycznym (KP6_WG1).

-Student definiuje podstawowe zjawiska fizyczne i chemiczne leżące u podstaw działania odnawialnych źródeł energii, takich jak panele fotowoltaiczne, kolektory słoneczne, turbiny wiatrowe i wodne oraz biogazownie (KP6_WG1, KP6_WG2).

-Student zna budowę, zasadę działania oraz charakterystykę pracy najważniejszych technologii OZE, w tym energii słonecznej, wiatrowej, wodnej, geotermalnej, biomasy i biogazu (KP_WG1, KP_WG9).

-Student analizuje uwarunkowania środowiskowe, klimatyczne i hydrologiczne wpływające na efektywność i możliwość lokalizacji instalacji OZE, takich jak turbiny wiatrowe, elektrownie wodne czy farmy fotowoltaiczne (KP6_WG4).

-Student charakteryzuje podstawowe zagrożenia środowiskowe oraz korzyści ekologiczne wynikające z wdrażania OZE, a także ich wpływ na jakość środowiska w skali lokalnej, regionalnej i globalnej (KP6_WG10).

-Student wymienia wybrane technologie, metody pomiarowe oraz narzędzia wykorzystywane do oceny efektywności energetycznej i środowiskowej instalacji odnawialnych źródeł energii (KP6_WG9).

-Student zna podstawowe zjawiska fizyczne warunkujące konwersję energii odnawialnej (efekt fotoelektryczny, konwersja fototermiczna, fotowoltaiczna) oraz opisuje charakterystykę prądowo-napięciową ogniw PV (KP6_WG2).

-Student zna podstawowe regulacje prawne, normy techniczne oraz aspekty etyczne dotyczące korzystania z odnawialnych źródeł energii, ze szczególnym uwzględnieniem prawa ochrony środowiska, energetyki oraz własności intelektualnej (KP6_WK1).

-Student posiada wiedzę na temat zagrożeń środowiskowych wynikających z eksploatacji różnych źródeł energii w skali lokalnej, regionalnej i globalnej oraz zna środki ograniczania ich wpływu (KP6_WG7, KP6_WG10)

UMIEJĘTNOŚCI:

-Student analizuje i interpretuje dane liczbowe i wykresy dotyczące efektywności i parametrów technicznych OZE, w tym charakterystykę I–V ogniw fotowoltaicznych (KP6_UW4).

-Student potrafi obliczać podstawowe wielkości fizyczne związane z produkcją energii z OZE i źródeł nieodnawialnych, wykorzystując podane wzory (KP6_UW1).

-Student jest gotów do oceny przydatności danego typu OZE w określonych warunkach hydrologicznych, klimatycznych i geograficznych (KP6_UW1, KP6_UW4).

-Student analizuje przykłady elektrowni funkcjonujących w Polsce i potrafi omówić ich lokalizację oraz uwarunkowania środowiskowe (KP6_UW4).

-Student potrafi samodzielnie integrować wiedzę z matematyki, fizyki i chemii do wyjaśniania zjawisk dotyczących konwersji energii.
(KP6_UW1).

-Student kieruje pracą zespołu oraz zachowuje zasady BHP zalecane w środowisku laboratoryjnym (KP6_UO1).

KOMPETENCJE SPOŁECZNE:

-Student rozumie odpowiedzialność za wpływ podejmowanych działań technologicznych i energetycznych na środowisko oraz kieruje się zasadami zrównoważonego rozwoju (KP6_KK1).

-Student potrafi krytycznie oceniać źródła informacji i dane dotyczące energetyki, zachowując postawę etyczną i respektując prawo autorskie oraz ochronę własności intelektualnej (KP6_KK1).

-Student ma świadomość znaczenia ekologicznego i społecznego wyboru źródeł energii i potrafi argumentować na rzecz rozwiązań minimalizujących negatywne skutki środowiskowe (KP6_KK2).

-Student jest gotowy do krytycznej oceny wiarygodności interpretacji uzyskanych danych odnosząc się do danych literaturowych (KP6_KK2).

-Student rozumie potrzebę systematycznego zapoznawania się z podstawowymi nośnikami informacji chemicznej (czasopisma, patenty, książki, bazy danych) oraz krytycznego wykorzystania narzędzi sztucznej inteligencji w odniesieniu do analizy wyników (KP6_KK1)

Wykład: egzamin w formie pisemnej

Laboratorium: obecność na zajęciach, wykonanie wszystkich przewidzianych w programie ćwiczeń, złożenie pisemnych sprawozdań oraz zaliczenie teoretyczne wszystkich przewidzianych w programie ćwiczeń w formie pisemnej.

Kryteria oceniania: zgodne z Regulaminem studiów do wglądu na stronie:
https://chemia.uwb.edu.pl/studenci

Możliwe jest wprowadzenie elastycznych form zaliczenia w porozumieniu wykładowca – student zgodnie z zasadami projektowania uniwersalnego, przy czym warunki takie powinny być ustalone na początku cyklu nauczania.

Literatura podstawowa:

Ewa Klugmann-Radziemska „Odnawialne źródła energii: przykłady obliczeniowe”, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, 2022.

Literatura uzupełniająca:

Grażyna Jastrzębska „Energia ze źródeł odnawialnych i jej wykorzystanie”
Wydawnictwa Komunikacji i Łączności WKŁ, 2017.

Mituś Ambroży, Piotrowska Aldona „Odnawialne źródła energii. Komentarz”, Wolters Kluwer, 2024.

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

• Strona przedmiotu 310-JBS1-3OZE w USOSweb