| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Napenergia és geotermia hasznosítás | |||
|
Solar and geothermal energy utilization
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEENNENG | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 1 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | önálló | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 5 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Mayer Martin János | ||
| beosztása: | adjunktus | |||
| elérhetősége: | mayer@energia.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék | |||
| http://www.energia.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/Napenergia_es_geotermia_hasznositas/ | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | BMEGEENMEGS | |||
Célkitűzés
A tantárgy célja, hogy megismertesse a hallgatókat a napenergia és geotermikus energia hasznosítására szolgáló technológiákkal, bemutatva azok lehetőségeit, előnyeit, hátrányait és felhasználási korlátait. A műszaki megoldásokon túl a hallgatók megismerkednek a megújuló energiaellátó rendszerek optimális kiválasztási és tervezési folyamatával, valamint azok üzemeltetési szempontjaival is. Az energiatermelésen túl a rendszerbe illesztés és az energiatárolás kérdései is hangsúlyos szerepet kapnak, amely által a hallgatók képesek lesznek a nap- és geotermikus energiát hasznosító megoldások átfogó értékelésére is.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Tisztában van a megújuló energiaforrások hasznosításának jelenőségével a fenntartható fejlődés és a klímaváltozás elkerülése tekintetében. Tisztában van a napsugárzás főbb jellemzőivel és jellegzetességeivel és ezek hatásával a napenergia gyakorlati hasznosítása során. Ismeri a napkollektorok működési elvét, felépítését, típusait valamint fűtési és használati melegvíz rendszerbe csatlakoztatásának módjait. Átfogó ismeretekkel rendelkezik a naphőerőművek működési elve, típusai, tervezi módszertana és hőtárolási megoldásait illetően. Birtokában van a napelemek működésével és a napelemes rendszerek és napelemparkok telepítésével és optimális méretezésével kapcsolatos ismereteknek. Tudomása van a fontosabb energiatárolási megoldásokról és ezek jelentőségéről a napenergia hasznosításának terjedése tekintetében. Tájékozott a geotermika és a napenergia hasznosítás aktuális fejlődésével és kihívásaival kapcsolatban. Átfogó alapismeretekkel rendelkezik a geotermiában használatos alapfogalmak tekintetében. Birtokában van a földben tárolt energia készleteivel, hőmérséklet viszonyaival, készlet kategóriáival, tárolók porozitásával, áteresztőképességével és a rétegnyomásával kapcsolatos ismereteknek. Tudomása van a geotermikus energia fontosabb hasznosítási lehetőségeiről és korlátairól a hőszivattyúzási és távfűtési rendszerekben. Ismeri a termálvíz használati lehetőségeit, a hőtranszport rendszerekeit valamint a visszasajtolását.
Képesség
Javaslatot tesz a megfelelő megújuló technológiák használatára. Használja a napsugárzás jellemzőit a napenergia hasznosító rendszerek kiválasztása és tervezése során. Kiválasztja és méretezi a napkollektoros rendszereket. Képes a naphőerőművek főbb részegységeinek megválasztására és méretezésére. Megtervezi a napelemes rendszerek jellemőit a leggazdaságosabb energiatermelés elérésére törekedve. Szükség esetén megválasztja és méretezi az adott energiatermelő berendezéshez kapcsoló energiatárolót. Mérnöki döntési során használja a technológia jelenlegi állására vonatkozó ismereteit. Értelmezi a geotermia hasznosítással kapcsolatos fogalmakat. Azonosítja a geotermikus készletek különféle sajátosságait. Javaslatot tesz a geotermikus energia hasznosításáról a műszaki korlátokat figyelembe véve. Kiszámítja a geotermia hasznosító rendszerekek főbb jellemzőit.
Attitűd
Fogékony a megújuló, környezetbarát technológiák használatára. Rendszerbe szervezi a napenergia hasznosításával kapcsolatos tudását. Figyelemmel követi az új megújuló technológiák fejlődését és elterjedését. Kifejti önálló véleményét az egyes technológiák előnyeivel és hátrányaival kapcsolatban. Átfogó szemléletmód használatára törekszik a megújuló energiaforrások hasznosítása során.
Önállóság és felelősség
Érvek mentén meggyőzi társait a fenntarthatóság és a megújuló energiaforrások jelentőségéről. Széleskörű ismeretei felhasználásával magabiztos és megalapozott döntést hoz. Elkötelezett a megújuló energiatermelők átgondolt és optimális tervezése iránt. Szakmai munkáját körültekintéssel és naprakész tudással végzi. Együttműködik társaival céljaik mielőbbi elérése érdekében.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása során elválik egymástól az előadás és gyakorlat, mind tartalmában, mind pedig módszertanában. Az előadások alapvetően a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókkal a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkkal. Az előadások az főbb (on-line) elérhető írásos tananyagok egymást kiegészítik, külön-külön nem elegendőek a megfelelő felkészültség eléréséhez. Az önálló gyakorlati foglalkozások az előadásoktól eltérő tematikával és a tükrözött osztályterem módszerével segítik elő az ismeretek alkalmazását és készségszintű elsajátítását. A gyakorlatok során az előzetesen otthon, önállóan elsajátított ismereteket a gyakorlatvezető segítségével részben közösen, részben egyénileg oldják meg. A csoportmunka-készségek fejlesztését szolgálja a kizárólag csoportosan elkészíthető házi feladat (projekt), melyhez prezentáció is tartozik.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
ÁDÁM BÉLA, BÜKI GERGELY, MAIYALEH TAREK: Geotermikus energia. Hőszivattyúzás. Energetikai szakkönyvek. Mérnöki Kamara Nonprofit Ktf. 2013, Budapest, ISBN 978-963-88358-5-7
DUFFIE, J.A., BECKMAN, V.A.: Solar Engineering of Thermal Processes, 4th Ed., Willey, 2013, Hoboken, ISBN 978-0-470-87366-3
Jegyzet
A tantárgyhoz az adatlap kitöltése során még nem áll rendelkezésre jegyzet, annak legkorábbi megjelenési ideje 2022.
Online elérhető tanulástámogató anyag
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2021. szeptember 1. |
| Hatályosság vége: | 2026. augusztus 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése három évközi írásbeli teljesítménymérés (egy rész- és két összegző tanulmányi teljesítményértékelés) alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés: a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, a dolgozat egyrészt a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és -megoldást helyezi a középpontba, azaz gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani, másrészt a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, a rendelkezésre álló munkaidő 60-90 perc. A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája az egyénileg készített házi feladat.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | Az összegző értékelések együttesen vizsgálják és mérik fel a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit. Ennek megfelelően az egyes összegző értékelések a kijelölt elméleti ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Egy-egy összegző értékelés 65%-ban az elméleti ismeretekre, 35%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésükre a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 7. és 14. oktatási héten kerül sor. A két összegző teljesítményértékelésen egyenként 35-35 pont szerezhető. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy kizárólag csoportosan készíthető tervezési dokumentáció típusú írásmű elkészítése, majd a gyakorlati csoport előtti prezentációja. A feladatok témája előre megadott listából választható, de lehetőség van egyedi témaválasztásra is előzetes egyeztetés útján. A választott témákat és az azokat készítő legalább három, legfeljebb négy fős csoportok beosztását az ötödik oktatási hétig kell véglegesíteni. Az elkészített esszé tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. A feladattal legfeljebb 30 pont szerezhető. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 70 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 30 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 75 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 65 % - 75 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 65 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az érték hiánya az előadások esetében azt jelenti, hogy nincs jelenléti követelmény.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések egyenként javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás teljesítményértékelésenként egyenként lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 42 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 7 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 35 |
| összesen | 146 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2021. szeptember 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2026. augusztus 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Energetikai mérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri az energetikai mérnöki szakmához szorosan kapcsolódó természettudományos és műszaki elméletet és gyakorlatot, rendelkezik a megfelelő szintű manuális készségekkel.
- Ismeri a vezetéshez kapcsolódó szervezési eszközöket és módszereket, az energetikai létesítmények tervezésével, létesítésével, üzemeltetésével és ellenőrzésével kapcsolatos jogszabályokat.
- Ismeri a kutatáshoz, a tudományos munkához szükséges, széles körben alkalmazható problémamegoldó technikákat.
Képesség
- Képes integrált ismeretek alkalmazására az energetikai gépek és folyamatok, az energetikai rendszerek és technológiák, valamint a kapcsolódó környezetvédelmi, informatikai, gazdasági és jogi szakterületekről.
- Képes rendszerszemléletű, folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex energetikai rendszerek globális tervezésére, létesítésének előkészítésére és irányítására, majd üzemeltetésére.
- Képes az energiaátalakító, -ellátó és -felhasználó rendszerekhez közvetlenül kapcsolódó műszaki, gazdasági, környezeti, és humán erőforrások felhasználásának komplex tervezésére és menedzselésére.
Attitűd
- Tevékenységét rendszerszemléletű és folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex megközelítésben, a fenntarthatóság és energiatudatosság szempontjait előtérbe helyezve végezi.
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, annak hiteles közvetítésére.
- Elkötelezett az energetikai terület új ismeretekkel, tudományos eredményekkel való gyarapítására.
Önállóság és felelősség
- Önállóan Képes mérnöki feladatok megoldására.
- Kezdeményező szerepet vállal műszaki problémák megoldásában.
- Döntései során figyelemmel van a környezetvédelem, a minőségügy, a fogyasztóvédelem, a fenntarthatóság, az egyenlő esélyű hozzáférés elvére és alkalmazására, a munkahelyi egészség és biztonság, a műszaki, gazdasági és jogi szabályozás, valamint a mérnök
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |