Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Energetyka (N2)
specjalność: energetyka odnawialnych źródeł energii

Sylabus przedmiotu Magazynowanie energii:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Energetyka
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Magazynowanie energii
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Techniki Cieplnej
Nauczyciel odpowiedzialny Aleksandra Borsukiewicz <Aleksandra.Borsukiewicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Aleksandra Borsukiewicz <Aleksandra.Borsukiewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 1,5 ECTS (formy) 1,5
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA3 8 0,70,41zaliczenie
wykładyW3 10 0,80,59egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczenie przedmiotów: termodynamika techniczna, wymiana ciepła

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z powszechnie stosowanymi, nowymi i perspektywicznymi metodami magazynowania energii.
C-2Przedstawienie wad i zalet poszczególnych metod magazynwania energii, zakresu ich stosowalności.
C-3Ukształtowanie umiejętności doboru najbardziej adekwatnej metody magazynowania energii.
C-4Ukształtowanie umiejętności oszacowania podstawowych parametrow magazynu energii i jego efektywności pracy.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Przedstawienie przykładów obliczeniowych zasobników ciepła (zasilanych także z odnawialnych źródeł energii), zasobników pary. Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii termicznej w reakcjach chemicznych. Cykle termochemiczne. Przedstawienie przykładów obliczeniowych gruntowych magazynów ciepła. Zapoznanie z komputerowymi programami ułatwiającymi projektowania magazynów energii w budownictwie (PCM). Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w systemach hydroelektrycznych (elektrownie szczytowo-pompowe) Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w magazynach ze sprężonym powietrzem. Zaliczenie ćwiczeń8
8
wykłady
T-W-1Działanie sytemów energetycznych i elektroenergetycznych, objaśnienie potrzeby magazynowania energii. Parametry magazynu energii.1
T-W-2Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem właściwej pojemności cieplnej substancji, przykłady zastosowania1
T-W-3Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem entalpii przemian fazowych substancji. Materiały PCM. Przykłady zastosowania1
T-W-4Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych odwracalnych. Przykłady zastosowania1
T-W-5Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych nieodwracalnych. Przykłady zastosowania1
T-W-6Paliwa wtórne. Wytwarzanie, transport i magazynowanie wodoru.1
T-W-7Magazynowanie energii mechanicznej.1
T-W-8Magazynowanie energii elektrycznej. Ogniwa galwaniczne, baterie i akumulatory. Przykłady obliczeniowe.1
T-W-9Porównanie różnych metod magazynowania energii.1
T-W-10Zaliczenie wykładu1
10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach8
A-A-2Praca własna12
A-A-3Konsultacje1
21
wykłady
A-W-1Wykład multimedialny10
A-W-2Praca własna studenta12
A-W-3Konsultacje2
24

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu w formie kolokwium końcowego.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń w formie sprawdzianu pisemnego końcowego.

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
ENE_2A_C04_W01
w wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie wymienić i opisać wszystkie podstawowe metody magazynaowania energii, wymienić ich wady i zalety oraz zakres stosowania.
ENE_2A_W05, ENE_2A_W11C-1T-W-4, T-W-3, T-W-1, T-W-2, T-W-9, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-1S-1

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
ENE_2A_C04_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma umiejętność doboru optymalnej metody magazynowania energii, potrafi sformułować korzyści oraz niedogodności jej stosowania a także oszacować efektywność pracy magazynu energii.
ENE_2A_U13C-3, C-4T-A-1S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ENE_2A_C04_W01
w wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie wymienić i opisać wszystkie podstawowe metody magazynaowania energii, wymienić ich wady i zalety oraz zakres stosowania.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy podanej na wykładzie
3,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie
3,5Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w stopniu dostatecznym.
4,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w stopniu dobrym
4,5Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w znacznym stopniu
5,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją bardzo dobrze zinterpretować i w pełni wykorzystać

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ENE_2A_C04_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma umiejętność doboru optymalnej metody magazynowania energii, potrafi sformułować korzyści oraz niedogodności jej stosowania a także oszacować efektywność pracy magazynu energii.
2,0
3,0uzyskanie 61% - 70 % punktów na kolokwium
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Domański Roman, Magazynowanie Energii Cieplnej, Państ. Wydaw. Naukowe, Warszawa, 1990
  2. Czerwińska Anna, Akumulatory, baterie, ogniwa, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2005
  3. Cieśliński J., Mikielewicz J, Niekonwencjonalne Urzadzenia i Systemy konwersji energii, Ossolineum, 1999

Literatura dodatkowa

  1. Jastrzębska G., Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne, WNT, Warzszawa, 2007
  2. Zito Ralph, Energy Storage, Wiley, www.wilej.com/chemistry, 2010, książka wydana w j. angielskim
  3. Huggins Robert A., Energy Storage, Springer, www.springer.com, 2010, książka wydana w j. angielskim

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Przedstawienie przykładów obliczeniowych zasobników ciepła (zasilanych także z odnawialnych źródeł energii), zasobników pary. Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii termicznej w reakcjach chemicznych. Cykle termochemiczne. Przedstawienie przykładów obliczeniowych gruntowych magazynów ciepła. Zapoznanie z komputerowymi programami ułatwiającymi projektowania magazynów energii w budownictwie (PCM). Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w systemach hydroelektrycznych (elektrownie szczytowo-pompowe) Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w magazynach ze sprężonym powietrzem. Zaliczenie ćwiczeń8
8

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Działanie sytemów energetycznych i elektroenergetycznych, objaśnienie potrzeby magazynowania energii. Parametry magazynu energii.1
T-W-2Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem właściwej pojemności cieplnej substancji, przykłady zastosowania1
T-W-3Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem entalpii przemian fazowych substancji. Materiały PCM. Przykłady zastosowania1
T-W-4Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych odwracalnych. Przykłady zastosowania1
T-W-5Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych nieodwracalnych. Przykłady zastosowania1
T-W-6Paliwa wtórne. Wytwarzanie, transport i magazynowanie wodoru.1
T-W-7Magazynowanie energii mechanicznej.1
T-W-8Magazynowanie energii elektrycznej. Ogniwa galwaniczne, baterie i akumulatory. Przykłady obliczeniowe.1
T-W-9Porównanie różnych metod magazynowania energii.1
T-W-10Zaliczenie wykładu1
10

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach8
A-A-2Praca własna12
A-A-3Konsultacje1
21
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Wykład multimedialny10
A-W-2Praca własna studenta12
A-W-3Konsultacje2
24
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaENE_2A_C04_W01w wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien być w stanie wymienić i opisać wszystkie podstawowe metody magazynaowania energii, wymienić ich wady i zalety oraz zakres stosowania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówENE_2A_W05Ma wiedzę w zakresie układów elektroenergetycznych służących do poprawy jakości i przesyłu energii elektrycznej
ENE_2A_W11Ma wiedzę w zakresie trendów rozwojowych w zakresie pracy źródeł wytwórczych w systemie elektroenergetycznym, w tym generacji rozproszonej i magazynowania energii
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z powszechnie stosowanymi, nowymi i perspektywicznymi metodami magazynowania energii.
Treści programoweT-W-4Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych odwracalnych. Przykłady zastosowania
T-W-3Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem entalpii przemian fazowych substancji. Materiały PCM. Przykłady zastosowania
T-W-1Działanie sytemów energetycznych i elektroenergetycznych, objaśnienie potrzeby magazynowania energii. Parametry magazynu energii.
T-W-2Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem właściwej pojemności cieplnej substancji, przykłady zastosowania
T-W-9Porównanie różnych metod magazynowania energii.
T-W-5Magazynowanie energii termicznej z wykorzystaniem reakcji chemicznych nieodwracalnych. Przykłady zastosowania
T-W-6Paliwa wtórne. Wytwarzanie, transport i magazynowanie wodoru.
T-W-7Magazynowanie energii mechanicznej.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu w formie kolokwium końcowego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy podanej na wykładzie
3,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie
3,5Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w stopniu dostatecznym.
4,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w stopniu dobrym
4,5Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją zinterpretować i wykorzystać w znacznym stopniu
5,0Student opanował podstawową wiedzę podaną na wykładzie i potrafi ją bardzo dobrze zinterpretować i w pełni wykorzystać
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaENE_2A_C04_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student ma umiejętność doboru optymalnej metody magazynowania energii, potrafi sformułować korzyści oraz niedogodności jej stosowania a także oszacować efektywność pracy magazynu energii.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówENE_2A_U13Potrafi dokonać krytycznej analizy i oceny technologii energetycznej, zaproponować ulepszenia istniejących rozwiązań technicznych
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie umiejętności doboru najbardziej adekwatnej metody magazynowania energii.
C-4Ukształtowanie umiejętności oszacowania podstawowych parametrow magazynu energii i jego efektywności pracy.
Treści programoweT-A-1Przedstawienie przykładów obliczeniowych zasobników ciepła (zasilanych także z odnawialnych źródeł energii), zasobników pary. Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii termicznej w reakcjach chemicznych. Cykle termochemiczne. Przedstawienie przykładów obliczeniowych gruntowych magazynów ciepła. Zapoznanie z komputerowymi programami ułatwiającymi projektowania magazynów energii w budownictwie (PCM). Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w systemach hydroelektrycznych (elektrownie szczytowo-pompowe) Przedstawienie przykładów obliczeniowych magazynowania energii w magazynach ze sprężonym powietrzem. Zaliczenie ćwiczeń
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń w formie sprawdzianu pisemnego końcowego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0uzyskanie 61% - 70 % punktów na kolokwium
3,5
4,0
4,5
5,0