Wyższa Szkoła Przedsiębiorczości i Rozwoju Regionalnego

Sylabus przedmiotu:
Technologie bioenergetyczne
Prowadzący przedmiot: dr hab. Sergiusz Jurczuk, prof. WSPIRR
Kontakt dla studentów:

e-mail: s.jurczuk@imuz.edu.pl ,
tel.: 0 22 720 05 31 do 38 w. 254, tel. kom.: 0 607 520 636

Nazwa przedmiotu: Technologie bioenergetyczne
Forma zajęć: wykłady, ćwiczenia
Opis przedmiotu:

Przedmiot zaliczany jest do przedmiotów kierunkowych na kierunku: ochrona środowiska. Realizowany jest w 4 semestrze studiów (II rok) w wymiarze:

  • godziny lekcyjne obliczeniowe ( 45'): wykłady - 10 godz.; ćwiczenia - 10 godz.
  • godziny lekcyjne realizowane ( 50'): wykłady - 9 godz., ćwiczenia 9 godz.

ECTS: 5 pkt

W ramach przedmiotu studenci uzyskują wiedzę dotyczącą wykorzystania biomasy na cele energetyczne i osiągania z tej działalności korzyści społecznych, gospodarczych i środowiskowych. Przedmiot obejmuje: konwencjonalne źródła energii i ich wpływ na stan środowiska, rodzaje i zalety odnawialnych źródeł energii, zasoby energetyczne biomasy, uprawę wieloletnich roślin energetycznych, konwersję biomasy na energię: spalanie drewna i słomy, produkcję paliw płynnych i wytwarzanie biogazu.
Cel zajęć : Nabycie umiejętności oceny przydatności odnawialnych źródeł energii, a w szczególności biomasy, na poziomie lokalnym i krajowym; oceny zapotrzebowania na energię z biomasy; możliwości i uwarunkowań pozyskiwania energii z plantacji energetycznych; zarządzania zapleczem surowcowym przedsiębiorstw przetwórczych biomasy, środowiskowej oceny zastosowań bioenergii w gospodarce i rolnictwie.
Warunki zaliczenia: Przedmiot zakończony jest zaliczeniem wykładów i ćwiczeń. Wykład zaliczany jest na podstawie testu; ćwiczenia - na podstawie trzech samodzielnie wykonanych opracowań na podstawie literatury związanej z technologiami bioenergetycznymi.
Tematy zajęć:

Wykłady:

  1. Konwencjonalne źródła energii a stan środowiska

    Zapotrzebowanie na energię jako pochodna rozwoju gospodarczego i wzrostu liczby ludności.
    Energetyka konwencjonalna i jej źródła. Skażenie środowiska.
  2. Odnawialne źródła energii

    Pierwotne źródła energii odnawialnych. Energia wody: duże i małe elektrownie wodne, energia wiatru, energia promieniowania słonecznego, energia geotermalna głęboka i płytka, energia biomasy: źródła biomasy, wartość opałowa, konwersja energii biomasy. Obecny i perspektywiczny udział odnawialnych źródeł w bilansie paliwowo-energetycznym świata, UE i Polski.
  3. Zasoby energetyczne biomasy

    Drewno, słoma, uprawy polowe jednoroczne, wieloletnie rośliny energetyczne, produkty uboczne przeznaczane na biogaz.
  4. Uprawa wieloletnich roślin energetycznych.

    Ogólne warunki przyrodnicze do uprawy. Uprawa topoli, wierzby, ślazowca, topinamburu, traw i zbiorowisk trawiastych: zakładanie uprawy, sadzenie, zabiegi pielęgnacyjne, zbiór.
  5. Technologie konwersji biomasy drewna na cele energetyczne

    Przygotowanie materiału: zrębki, pelety. Technologie pozyskiwania energii z drewna.
  6. Technologie konwersji biomasy słomy na cele energetyczne

    Właściwości słomy jako paliwa. Technologie zbioru, transportu i magazynowania słomy. Technologie spalania słomy.
  7. Biopaliwa płynne

    Oleje roślinne, biodiesel, bioalkohole.
  8. Biogaz

    Biogaz z odpadów rolniczych, biogaz z pełnowartościowych produktów rolniczych, biogaz z osadów ściekowych i wysypisk.
  9. Źródła finansowania inwestycji z zakresu odnawialnych źródeł energii

    Dotacje i kredyty. Finansowanie przez trzecią stronę. Gminy jako podmioty realizujące nową rozproszoną politykę energetyczną.

Ćwiczenia:

  1. Wielkość emisji zanieczyszczeń ze spalanej w starym piecu lub kotle tony węgla. Sprawność ekonomiczna i sprawność ekologiczna nowej generacji kotłowni do spalania węgla.
  2. Koszty inwestycji i produkcji energii elektrycznej w elektrowni wodnej. Tereny Polski przydatne do budowy siłowni wiatrowych, urządzeń solarnych i urządzeń geotermii głębokiej.
  3. Postacie stałe, ciekłe i gazowe biomasy. Porównanie wartości energetycznej biomasy i paliw kopalnych.
  4. Agrotechnika uprawy wierzby energetycznej.
  5. Przykłady kotłowni opalanych drewnem.
  6. Schematy technologiczne kotłów do spalania słomy. Przykłady kotłów na słomę rozdrobnioną i kotłów wsadowych.
  7. Instalacje odgazowywania wysypisk.
  8. Zajęcia terenowe mające na celu zapoznanie się ze znajdującymi się w rejonie Falent uprawami roślin energetycznych.
Spis literatury podstawowej:
  • Rośliny energetyczne, pod redakcją Bogdana Kościka. Lublin: WAR 2003.
  • Biopaliwa, pod redakcją Piotra Gradziuka. Warszawa: Wydawnictwo "Wieś Jutra" 2003.
Spis literatury uzupełniającej
  • Lewandowski Witold M. Proekologiczne odnawialne źródła energii. Warszawa: WN-T 2006.
  • Jastrzębska G. Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne. Warszawa: WN-T 2007.
  • Grzybek A., Gradziuk P., Kowalczyk K. Słoma energetyczne paliwo. Warszawa: Wydawnictwo "Wieś Jutra" 2003.
  • Jabłoński W., Wnuk J. Odnawialne źródła energii w polityce energetycznej Unii Europejskiej i Polski. Sosnowiec: Wydawnictwo WSZiM 2004.
  • Biomasa dla elektroenergetyki i ciepłownictwa - szanse i problemy. Warszawa: Wydawnictwo "Wieś Jutra" 2007.