Alternatywne źródła zasilania-PW

niestacjonarne

I stopnia

wybieralny

W 10/+ ; L 8/z ; Razem: 18

Obwody i sygnały elektryczne / wymagania wstępne: znajomość praw obowiązujących w obwodach elektrycznych.

Elementy elektroniczne / wymagania wstępne: własności podstawowych elementów półprzewodnikowych

Zasilanie urządzeń elektronicznych / wymagania wstępne: znajomość podstawowych zasad przetwarzania energii elektrycznej prądu przemiennego i stałego.

Semestr: V

Kierunek: Elektronika i Telekomunikacja

Specjalności: Inżynieria systemów bezpieczeństwa, Systemy informacyjno-pomiarowe

dr inż. Zbigniew WATRAL

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 10

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 15

3. Udział w laboratoriach / 8

4. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów i opracowanie sprawozdań / 16 godz.

5. Udział w konsultacjach / 6

6. Przygotowanie do zaliczenia / 3

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 58 / 2 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.=24 / 1 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 3.+4.=24 / 1 ECTS

Odnawialne alternatywne źródła energii w bilansie energetycznym kraju. Pozyskiwanie energii elektrycznej z ogniw fotowoltaicznych, elektrowni wiatrowych i małych elektrowni wodnych. Ogniwa paliwowe. Sposoby magazynowania energii elektrycznej. Układy elektryczne stosowane w alternatywnych źródłach zasilania.

Wykłady /metody dydaktyczne: werbalno-wizualna prezentacja treści programowych w postaci prezentacji w PowerPoint:

Tematy kolejnych zajęć:

1. Odnawialne i alternatywne źródła energii:

Znaczenie energii odnawialnej w bilansie energetycznym kraju i świata. Rodzaje i możliwości wykorzystania alternatywnych źródeł energii odnawialnej. Zasady konwersji innych postaci energii na energię elektryczną / 1h

2. Elektrownie słoneczne:

Zasada działania i budowy ogniw fotowoltaicznych. Rodzaje ogniw PV. Moduły fotowoltaiczne. Moc i sprawność elektrowni słonecznych. Współpraca ogniw fotowoltaicznych z innymi nośnikami energii / 2h

3. Elektrownie wiatrowe:

Podstawy teoretyczne konwersji energii wiatru na energię elektryczną. Budowa i zasada działania turbin wiatrowych synchronicznych i asynchronicznych. Przegląd konstrukcji turbin wiatrowych. Moc i sprawność turbin wiatrowych / 2h

4. Elektrownie wodne:

Rodzaje dużych elektrowni wodnych. Budowa małych elektrowni wodnych. Moc i sprawność elektrowni wodnych / 1h

5. Ogniwa paliwowe:

Zasada działania ogniwa paliwowego. Rodzaje ogniw paliwowych. Metody otrzymywania i magazynowania wodoru / 2h

6. Magazynowanie energii elektrycznej:

Akumulatory energii elektrycznej. Superkondensatory. Konwersja energii elektrycznej na inne postacie energii. Oszczędzanie energii / 1h

7. Układy elektryczne w alternatywnych źródłach zasilania.

Współpraca elektrowni wiatrowej i elektrowni słonecznej z siecią przemysłową / 1h

Laboratoria /metody dydaktyczne: zastosowania praktyczne poznawanych zagadnień.

Tematy kolejnych zajęć:

1) Badanie paneli fotowoltaicznych i elektrowni wiatrowych / 4h

2) Badanie procesu magazynowania energii elektrycznej / 4h

podstawowa:

-J. Paska, Wytwarzanie energii elektrycznej, WNT, 2005.

-A. Czerwiński, Akumulatory baterie ogniwa, WKŁ, 2005.

-Z. Lubośny, Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, WNT, 2006.

-M. Wacławek, T. Rodziewicz, Ogniwa słoneczne, WNT, 2011.

-W. M. Lewandowski, Proekologiczne Odnawialne Źródła Energii, WNT, 2010.

uzupełniająca:

-T. Boczar, Energetyka wiatrowa. Aktualne możliwości wykorzystania, Wydawnictwo PAK, 2008.

-Robert Bosch GmbH, Napędy hybrydowe, ogniwa paliwowe i paliwa alternatywne. Tł z jęz. Niem M. Brzeziński Z. Juda, WKŁ, 2010.

-P. Ryan, O’Hayre, Fuel cell Fundamentals, 2009.

-A. Małek, N. Wendeker, Ogniwa paliwowe typu PEM: teoria i praktyka, Politechnika Lubelska, 2010.

-M. Ligus, Efektywność inwestycji w odnawialne źródła energii: analiza kosztów i korzyści, CeDeWu, 2011.

W1 / zna podstawowe zasady budowy i działania źródeł energii elektrycznej pozyskiwanej z odnawialnych i alternatywnych źródeł energii oraz zasad wykorzystania energii elektrycznej pozyskiwanej z ogniw fotowoltaicznych, elektrowni wiatrowych i małych elektrowni wodnych / K_W12

W2 / zna podstawowe zasady współpracy odnawialnych źródeł energii elektrycznej z siecią przemysłową oraz współpracy konwencjonalnych i odnawialnych źródeł energii elektrycznej / K_W10

U1 / potrafi sporządzić bilans energetyczny i ekonomiczny przy zasilaniu odbiornika energią elektryczną pochodzącą ze źródeł odnawialnych / K_U15

K1 / umie współpracować w zespole i ma świadomość wynikającej z tego odpowiedzialności / K_K04

Przedmiot jest zaliczany na podstawie kolokwium przeprowadzanego w formie pisemnej, obejmującego całość programu przedmiotu. Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest wykonanie praktyczne i zaliczenie sprawozdań ze wszystkich ćwiczeń na ocenę pozytywną zgodnie z regulaminem obowiązującym w laboratorium. Ocena z zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest średnią ocen otrzymaną z poszczególnych ćwiczeń.

efekty W1, W2 - są sprawdzenie podczas zaliczenia;

efekty U1 i K1– sprawdzane są podczas zajęć laboratoryjnych.