Gospodarka energetyczna

ECTS – Arkusz przedmiotu
Kod
Nazwa
przedmiotu
ME1TC_4
Prowadzący przedmiot
Gospodarka energetyczna
dr hab. inż. Andrzej Buczek, prof. AGH
Osoby prowadzące zajęcia dr inż. Bogumił Kołaczkowski, mg inż. Leszek Koński
Klasa przedmiotu
Wydział
Kierunek
Kierunkowy
Rodzaj przedmiotu
Obowiązkowy
Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Metalurgia
Rodzaj studiów
Rodzaje zajęć
Liczba godzin
Stacjonarne
Stopień studiów
1
Semestr
Suma
Wykłady
Ćwiczenia
Laboratoria
Seminaria
Projekty
60
30
15
0
0
15
7
ECTS
3
WWW
Uwagi
Cel przedmiotu - zdobyte umiejętności
Student po zaliczeniu tego przedmiotu powinien:
 znać strukturę krajowego systemu i podsystemów energetycznych,
 znać zasady racjonalnego gospodarowania energią w procesach konwersji i wykorzystania energii,
 znać zasady wyznaczania charakterystyki energetycznej urządzeń cieplnych,
 znać zasady odzysku energii odpadowej,
 posiadać umiejętność zastosowania techniki cieplnej do rozwiązywania praktycznych problemów w gospodarce
energetycznej.
Streszczenie przedmiotu
Program przedmiotu obejmuje charakterystykę krajowego systemu energetyczny i jego podsystemy, zasady
racjonalnej gospodarki energetycznej z uwzględnieniem aspektów ekologicznych oraz regulacje prawne w
obrocie energią. Omawiane są zagadnienia gospodarki energetycznej wydziałów huty surowcowej oraz
zagadnienia kogeneracji i efektywnośd wykorzystania energii odpadowej. Wyjaśniana jest struktura i praktyczne
zastosowanie modelu matematycznego gospodarki energetycznej zakładu.
Energy management
The lecture covers the characteristic of national energy system and subsystems, the problems of energy
management including ecological aspects and law regulations. The description of metallurgical plant energy
management, cogeneration systems and methods of effective utilisation of waste energy are presented. The
structure and practical applications of mathematical model of energy management in a production plant is also
discussed.
Warunki uczestnictwa
w przedmiocie
Forma zaliczenia przedmiotu Kolokwia, kartkówki, sprawdziany ustne, egzamin
Zasada wystawiania oceny Średnia ważona: 0.5*ocena z ćwiczeń audytoryjnych+0.5*ocena z egzaminu
końcowej
Program wykładów
1. Rola energii w rozwoju ludzkości. Krajowy system energetyczny i jego podsystemy: paliw stałych, paliw
ciekłych, gazo energetyczny, elektroenergetyczny, cieplno energetyczny (2).
2. Energetyka a środowisko naturalne. Zagrożenia ekologiczne w procesach pozyskiwania i konwersji
energii oraz sposoby przeciwdziałania zagrożeniom ekologicznym energetyki. Kierunki proekologicznej
polityki energetycznej paostwa (2).
3. Bilans energii układów konwersji energii. Sprawnośd konwersji energii. Zasady racjonalnej gospodarki
energetycznej (2).
4. Skojarzona gospodarka cieplno energetyczna. Możliwości kojarzenia procesów cieplnych. Sprawności
cząstkowe w procesie skojarzonym (4).
5. Rzeczywisty i uporządkowany wykres zapotrzebowania i produkcji ciepła. Przykłady zastosowania.
Metody akumulacji energii. Elektrownie szczytowo pompowe. Zasobniki ciepła. (2)
6. Zasady wykorzystania energii odpadowej - ocena zasobów energii (egzergii) odpadowej, możliwości i
efektywnośd ekonomiczna jej wykorzystania, rekuperacja fizyczna wysokotemperaturowa, rekuperacja
chemiczna, kotły odzysknicowe, chłodzenie wyparkowe, wykorzystanie entalpii chemicznej i
podwyższonego ciśnienia gazów odlotowych, wykorzystanie niskotemperaturowej energii odpadowej.
(6)
7. Gospodarka nośnikami energii w hucie surowcowej (6)
8. Metodyka wyznaczania wskaźników energochłonności. Energochłonnośd skumulowana. (2)
9. Liniowy model matematyczny przepływów międzygałęziowych. Model matematyczny gospodarki
energetycznej huty surowcowej. (2)
10. Regulacje prawne w obrocie energią, monopol naturalny. Zadania Urzędu Regulacji Energetyki. Rynek
energii elektrycznej- elementy i obrót. (2)
Program pozostałych zajęć (ćwiczenia, laboratoria, projekty, seminaria)
Ćwiczenia audytoryjne
1. Obliczanie oszczędności paliwa uzyskiwanych poprzez stosowanie rozwiązao zwiększających sprawnośd
konwersji i energii. (4)
2. Obliczanie oszczędności paliwa oraz wskaźników efektywności wykorzystania spalin po zastosowaniu lub
modernizacji układu rekuperacji fizycznej w piecach grzewczych. (6)
3. Obliczania cieplne zasobników ciepła dla systemu odzysku ciepła w procesie konwertorowym. (2)
4. Obliczanie energochłonności skumulowanej metodą analizy procesów huty surowcowej. (3)
Ćwiczenia projektowe
1.
Projekt (obliczenia cieplne) modernizacji systemu rekuperacji w przeciwprądowym piecu grzewczym i
projekt
rekuperatora.
Bibliografia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Ciechanowicz W.: Energia, środowisko i ekonomia. Instytut Badao Systemowych PAN, Warszawa 1997.
Lewandowski W.M.: Proekologiczne źródła energii odnawialnej. WNT, Warszawa 2002.
Marecki J.: Podstawy przemian energetycznych. WNT, Warszawa 2000.
Przemysłowa energia odpadowa. Zasady wykorzystania. Urządzenia”, Praca zbiorowa. WNT, Warszawa
1993.
Szargut J.,Ziębik A.: Podstawy gospodarki energetycznej, PWN, 2000.
Szargut J. (red): Racjonalizacja użytkowania energii w zakładach przemysłowych: poradnik audytora
energetycznego. Wyd. Fundacja Poszanowania Energii, Warszawa, 1994.
Szargut J. (red): Przemysłowa energia odpadowa : zasady wykorzystania, urządzenia. WNT, Warszawa,
1993.
Szargut J.: Energetyka cieplna w hutnictwie. Wyd. "Śląsk" 1985r.
Ziębik A., Szargut J.: Podstawy gospodarki energetycznej.Wydaw. Politech. Śląskiej, Gliwice,: 1997.