ROK 2, SEM 3

Aspekty prawne i administracyjne w gospodarce obiegu zamkniętego 

wykład 15 godzin, seminarium 30 godzin

Wykład: 
Zostaną przedstawione najważniejsze założenia Dyrektywy w sprawie Ekoprojektu (EcoDesign) w tym wytyczne i komunikaty UE do rozporządzeń KE dotyczące ekoprojektu i etykiet efektywności energetycznej. Wydana dyrektywa ramowa 2005/32/WE ustanawia ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów wykorzystujących energię, zmieniona dyrektywą 2009/125/WE ustanawiającą ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów związanych z energią. Komisja Europejska opracowała rozporządzenia wykonawcze do ww. dyrektyw zawierające wymagania dotyczące poszczególnych grup urządzeń. Rozporządzenia te są bezpośrednio stosowane we wszystkich państwach członkowskich UE od dnia ich wejścia w życie. 
W ramach zajęć zostaną wskazane kierunki dla państw członkowskich w zakresie przetwarzania odpadów. Zostanie omówiony krajowy program wdrażania GOZ w aspekcie Strategii Odpowiedzialnego Rozwoju i Krajowego Planu Gospodarki Odpadami 2022. 

Seminarium: 
Zajęcia wiązać się będą z czynnym udziałem studentów, którzy w grupach opracowują zadane im przez prowadzącego zagadnienia (np. ,,przeciwdziałanie marnowaniu żywności w aspekcie projektu ustawy o przeciwdziałaniu żywności”; ,,Zero waste – utopia czy ekonomiczny i pro środowiskowy styl życia – aspekty prawne związane z Zero waste”; ,,Czy składowiska odpadów będą potrzebne w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym? – analiza aspektów prawnych w zakresie wyzwań dotyczących gospodarki odpadami komunalnymi”; ,,Smartphony – projektowanie, użytkowanie i przetwarzanie w ramach gospodarki obiegu zamkniętego w świetle obowiązujących przepisów prawnych”; ,,Pojazdy wycofane z eksploatacji w ramach gospodarki obiegu zamkniętego w świetle obowiązujących przepisów prawnych” itp.) prezentują je na forum grupy przy czynnym udziale słuchaczy, a końcowe efekty pracy oddają w formie pisemnego opracowania. Z zakresu prawno-administracyjnego każda z grup będzie miała za zadanie wyliczenie opłaty produktowej oraz wypełnić dokumentacje potwierdzającą odrębnie odzysk i odrębnie recykling przedsiębiorcy lub organizacji odzysku przekazującym odpad do recyklingu i/lub odzysku, co pozwoli od strony praktycznej poznać obowiązki ciążące na przedsiębiorcach wprowadzających na rynek produkty w opakowaniach w zakresie ich odzysku i recyklingu.

Biopaliwa i rośliny energetyczne

wykład 30 godzin, laboratorium 30 godzin

Wykład:

• wiadomości ogólne dotyczące właściwości biopaliw i biogazu;

• uwarunkowania prawne wprowadzania biopaliw do obrotu towarowego;

• surowce do wytwarzania bioetanolu i biobutanolu oraz do produkcji biodiesla;

• generacje biopaliw (ze szczególnym uwzględnieniem technologii wykorzystujących glony);

• surowce do produkcji biogazu i ich potencjał energetyczny, fermentacja przemienna i okresowa;

• urządzenia i instalacje do produkcji biogazu; komory fermentacyjne oraz metody suchej fermentacji;

• produkcja syngazu (ścieżki metaboliczne i reakcje biochemiczne fermentacji syngazu do biopaliw);

• biopaliwa a środowisko;

• wprowadzenie do zagadnień związanych z technologiami produkcji roślin energetycznych

• krótkie przypomnienie wiadomości z mikrobiologii i fizjologii roślin;

• definicja biomasy; charakterystyka i właściwości biomasy pod kątem wykorzystania na cele energetyczne;

• metody konwersji biomasy; biokonwersja przy udziale mikroorganizmów;

• podstawowe procesy przy pozyskiwaniu energii z biomasy: fermentacja alkoholowa, metanowa, fermentacja ciemna, fotofermentacja - podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne;

• podstawy fizjologiczne przyrostu biomasy i składu jakościowego – modyfikacje warunków fizykochemicznych dla polepszenia przyrostu biomasy (technologie uprawy roli, siewu, pielęgnowania i zbioru roślin energetycznych);

• zaprezentowanie technik produkcji w zależności od sposobu wytwarzania energii z biomasy.

​

Laboratorium:

• ekstrakcja olejów roślinnych z surowców naturalnych i charakterystyka ich właściwości; metody otrzymywania biodiesla;

•  otrzymywanie bioetanolu i biobutanolu; dobór optymalnych parametrów procesu;

• fermentacja metanowa osadów ściekowych – wyznaczanie parametrów procesu;

• określanie składu chemicznego biomasy pozyskanej z wybranych surowców lignocelulozowych (np. pellet roślinny); oznaczanie zawartości celulozy (metodą Seiferta), ligniny (metodą Tappi), pentozanów (metodą Tollensa), oraz wilgotności, a także popiołu (w temperaturze 550°C);

• izolacja mikroorganizmów zdolnych do rozkładu lignin i ich wstępna identyfikacja;

• obróbka wstępna biomasy (mechaniczna, chemiczna, biologiczna – z zastosowaniem wcześniej wyizolowanych mikroorganizmów zdolnych do rozkładu lignin);

• określenie składu chemicznego modyfikowanej (poddanej wstępnej obróbce) biomasy roślinnej;

• określanie wartości opałowej z biomasy roślinnej.

​

Gospodarka odpadami

wykład 15 godzin, laboratorium 30 godzin, projekt 30 godzin

Wykład:

• Odpady – miejsca powstawania, klasyfikacja.

• Odpady komunalne: charakterystyka jakościowa i ilościowa, metody postępowania – recykling, składowanie, spalanie, kompostowanie, poddawane pirolizie, odzysk surowców.

• Odpady przemysłu: wydobywczego, energetycznego, hutniczego, maszynowego, chemicznego – charakterystyka, metody utylizacji i wykorzystania.

• Osady wodne i ciekowe – charakterystyka, zagospodarowanie, utylizacja.

• Odpady niebezpieczne (w tym radioaktywne) – ocena ryzyka, składowanie, zagospodarowanie.

• Podstawowe procesy, operacje  i urządzenia do utylizacji odpadów.

• Racjonalna gospodarka odpadami.

• Technologie małoodpadowe i bezodpadowe.

• Lokalne i regionalne programy kompleksowego gospodarowania surowcami pierwotnymi i wtórnymi.

• Aspekty prawne i uwarunkowania ekonomiczne gospodarki odpadami – w Polsce i krajach Unii Europejskiej.

Laboratorium:
Praktyczne zapoznanie się z technikami laboratoryjnymi dotyczące zakresowo gospodarki odpadami.

Projekt:
Zasady projektowania prostych systemów gospodarki odpadami oraz zależnościami pomiędzy poszczególnymi sektorami systemów GO:
•    Sortowanie odpadów,
•    Recykling odpadów,
•    Energetyczne wykorzystanie odpadów komunalnych.

Informatyczne narzędzia inżynierskie 

laboratorium 30 godzin

Laboratorium

• AutoCAD: pozyskiwanie informacji od AutoCADa, wykorzystanie AutoCADa do rozwiązywania przykładowych zagadnień technicznych. 

• SolidWorks: tworzenie części (wykonywanie szkiców, nadawanie relacji w szkicu, wprowadzanie zależności funkcyjnych między wymiarami, poznanie podstawowych operacji wykorzystywanych do modelowania 3D, operacje na bryłach, tworzenie nowych płaszczyzn, tworzenie konfiguracji oraz tabel konfiguracji), tworzenie złożeń (wiązanie wcześniej przygotowanych części w celu utworzenia złożenia, korzystanie z Toolbox, badanie ruchu, wykrywanie kolizji, animacje komputerowe), tworzenie rysunku technicznego 2D części i złożenia, tworzenie realistycznych wyglądów części i złożeń za pomocą PhotoView 360

Termodynamika  techniczna

wykład 30 godzin, ćwiczenia 30 godzin

​

Wykład:

•    Podstawowe wielkości i jednostki miar
•    Zasady i prawa termodynamiczne, zasada zachowania substancji.
•    I zasada termodynamiki – zasada zachowania energii 
•    Rodzaje urządzeń cieplnych i ich sprawności (efektywności)
•    Gazy doskonałe i półdoskonałe
•    Przemiany gazowe
•    Obiegi termodynamiczne.
•    Termodynamika pary wodnej
•    Elektrownie i elektrociepłownie parowe

•    Spalania paliw węglowych i węglowodorowych.

Ćwiczenia: 
Rozwiązywanie zadań rachunkowych ilustrujących materiał przerabiany na wykładach oraz umiejętność posługiwania się tablicami, wykresami oraz pomocniczymi programami komputerowymi.