Energies Renovables i No Renovables
Codi: 102851 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| 2501915 Ciències Ambientals | OT | 4 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Daniel Campos Moreno
- Correu electrònic:
- daniel.campos@uab.cat
Equip docent
- Joan Escuer Solé
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Hi ha tota una sèrie s'assignatures del grau que els alumnes haurien d'haver cursat i superat per talde tenir assolits uns coneixements bàsics de diferents disciplines que els puguin permetre l'aprofitament d'aquesta assignatura. En concret, seria recomenable tenir superades les assignatures de:
-Física (1r curs)
-Química (1r curs)
-Geologia (1r curs)
-Física de les Radiacions i de la Matèria (2n curs)
-Fonaments d'Enginyeria Ambiental (3r curs)
És convenient (tot i que en cap cas restrictiu) que els alumnes que cursin l'assignatura cursin també (o tinguin pensat cursar) 'assignatura d'Energia i Societat també com a optativa de quart curs, donat que ambdues assignatures haurien d'estar pensades com a complementèries (una d'elles es centre en els aspectes socials de la problemàtica energètica mentre l'altra ho fa en els aspectes tecnològics i científics).
Objectius
Els objectius a assolir per part dels estudiants que cursin l'assignatura són:
- Conéixer i avaluar a nivell quantitatiu la realitat actual referent als models de consum energèitc al món, en especial en els països industrialitzats
- Tenir un criteri científic i crític davant de les diferents solucions a la problema energètic actual i envers els diferents sistemes de generació energètica actuals i/o en vies de desenvolupament.
- Conéixer els diferents sistemes d'extracció de combustibles fòssils així com les seves implicacions sobre el medi ambient.
- Conéixer els mecanismes físics i químics bàsics que operen en l'aprofitament energètic dels combustibles fòssils.
- Reconéixer els elements fonamentals associats a la generació d'energia en centrals nuclears i el corresponent tractament dels residus nuclears.
- Tenir un conneixement básic sobre les implicacions ambientals asociades a conreus energètics a nivell local i global.
- Entendre el funcionament bàsic dels sistemes de distribució energètica a nivell local, en concret de las xarxes de distribució eléctrica.
- Reconéixer les principals fonts renovables o alternatives d'energia, i identificar els fonaments físics i/o químics que existeixen darrera d'elles.
- Conéixer les principals metodologies d'emmagatzematge energètic en ús actualment i/o en vies de desenvolupament, i entendre el seu paper en els sistemes de generació basats en energies renovables.
- Saber avaluar/dimensionar quantitativament el potencial energètic d'una instal·lació de fonts renovables, i dentificar-ne les parts i necessitats principals.
Competències
- Analitzar i utilitzar la informació de manera crítica.
- Aplicar amb rapidesa els coneixements i habilitats en els diferents camps involucrats en la problemàtica ambiental, i aportar-hi propostes innovadores.
- Aprendre i aplicar els coneixements adquirits a la pràctica i a la resolució de problemes.
- Demostrar iniciativa i adaptar-se a problemes i situacions nous.
- Demostrar interès per la qualitat i la praxi de la qualitat.
- Demostrar un coneixement adequat i utilitzar les eines i els conceptes de les disciplines científiques més rellevants en medi ambient.
- Recollir, analitzar i representar dades i observacions, tant quantitatives com qualitatives, utilitzant de forma segura les tècniques adequades d'aula, de camp i de laboratori.
- Transmetre adequadament la informació, de forma verbal, escrita i gràfica, i utilitzant les noves tecnologies de comunicació i informació.
- Treballar amb autonomia.
- Treballar en equip desenvolupant els valors personals quant al tracte social i al treball en grup.
Resultats d'aprenentatge
- Analitzar i utilitzar la informació de manera crítica.
- Aprendre i aplicar els coneixements adquirits a la pràctica i a la resolució de problemes.
- Demostrar iniciativa i adaptar-se a problemes i situacions nous.
- Demostrar interès per la qualitat i la praxi de la qualitat.
- Descriure els fonaments físics dels principals sistemes energètics.
- Identificar els processos físics en l'entorn mediambiental i valorar-los adequadament i originalment.
- Observar, reconèixer, analitzar, mesurar i representar adequadament i de manera segura processos físics aplicats a les ciències ambientals.
- Transmetre adequadament la informació, de forma verbal, escrita i gràfica, i utilitzant les noves tecnologies de comunicació i informació.
- Treballar amb autonomia.
- Treballar en equip desenvolupant els valors personals quant al tracte social i al treball en grup.
Continguts
1. Introducció: el problema global de la finitud dels recursos energètics i naturals
2. Ús i consum dels recursos a la societat actual
3. Transport i distribució de l'energia en el model actual
4. Els combustibles fósils
5. Extracció i gestió dels combustibles nuclears
6. Els recursos geotèrmics
7. Els recursos hídroelèctrics
8. Els recursos eòlics
9. L'energia del Sol
10. L'emmagatzematge i la recuperació/reutilització dels recursos i l'energia
11. Escenaris de futur: la transició energètica
12. Casos d'estudi
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes de problemes/casos prácticos en el aula | 6 | 0,24 | 1, 4, 5, 6, 2, 7, 10, 9 |
| Classes de teoria | 38 | 1,52 | 1, 4, 3, 6, 7 |
| Sortides de camp | 6 | 0,24 | 8, 1, 4, 5, 6, 7, 10 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories | 8 | 0,32 | 4, 3 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi personal | 78 | 3,12 | 1, 6, 2, 7, 10, 9 |
L'assignatura inclou 38 hores de classe de teoria (les quals inclouen tant lliçons magistrals com sessions demostratives relacionades amb els continguts del curs), 8 hores de seminaris (en les quals es desenvoluparan dues activitats de tipus interactiu i cooperatiu a l'aula basades en jocs de simulació reproduint casos/projectes pràctics relacionats amb la gestió del recursos naturals i l'energia), i 2 hores de visites externes a diferents instal·lacions existents al Campus de la UAB directament relacionades amb la gestió i consum eficient/sostenible de l'energia a la universitat.
Addicionalment, l'assignatura preveu un cert número d'hores de dedicació personal a l'estudi (les quals poden incloure tant estudi teòric com consulta de documentació a través d'Internet o altres vies) més les hores que els alumnes hauran d'emprar en dur a terme els treballs i entregues avaluades que els diferents docents de l'assignatura els encarregaran.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Activitat interactiva a classe | 30 | 10 | 0,4 | 8, 1, 4, 3, 5, 2, 7, 10, 9 |
| Examen parcial 1 | 35 | 2 | 0,08 | 8, 1, 5, 6, 2, 7 |
| Examen parcial 2 | 35 | 2 | 0,08 | 8, 1, 5, 6, 2, 7 |
i) Els criteris d'avaluació contemplen la realització de dos examens parcials independents, cadascun per avaluar una part del temari de l'assignatura. Cadascun d'ells tindrà un pes del 35% sobre el total de la nota final.
ii) Addicionalment, es realitzaran activitats interactives i cooperatives en grup basades en jocs de rol i gamificació (durant lae 3/4 darreres setmanes del curs, aproximadament). Aquestes activitats portaran associades unes entregues escrites i presentacions orals que representaran en global un 30% de la nota final, i implicaran l'assistència obligatòria a las sessions en què es realitzi l'activitat.
iii) Finalment, com a part de l'avaluació de l'assignatura es tindrà en compte l'assistència a les sessions de sortides programades, de manera que l'assistència a aquestes donarà dret a presentar una breu entrega que permetrà pujar la nota final fins a 0,5 punts.
Per tal d'aprovar l'assignatura s'exigirà que:
i) La nota mitjana obtinguda sigui igual o superior a 5 (sobre 10).
ii) Com a requisit addicional, s'exigirà que la nota mínima de cada una de les tres activitats principals d'avaluació (els dos examens parcials i la nota general de les activitats interactives) arribi al 3,5 (sobre 10).En cas de no acomplir aquesta condició, la nota final de l'assignatura que constarà serà (i) la mitjana obtinguda per l'alumne a l'assignatura, si aquesta és inferior a 4,5, o (ii) un valor de 4,5 si la mitjana de l'alumne és superior a aquest valor.
Recuperació:
i) Aquells alumnes que s'hagin presentat a una part de les proves d'avaluació (que corresponguin com a mínim a 2/3 de la nota final) però nohagin assolit la nota mínima en algun dels parcials, o que vulguin millorar la seva nota d'aquests, tindran l'opció de presentar-sea un examen de recuperació en el qual podran recuperar cada un dels parcials per separat.
ii) Les activitats interactives, així com totes les entregues de l'assignatura, seran considerades activitats d'avaluació no recuperables.
L'alumnat que no presenti cap activitat interactiva i/o no es presenti a cap examen parcial obtindrà la qualificació de "NO AVALUABLE".
Donades les característiques d'algunes de les seves activitats d'avaluació, aquesta assignatura no permet a l'alumnat l'opció d'acollir-se a Avaluació Única.
Bibliografia
Books
V. Ruiz. El Reto Energético. Almuzara, 2013 (2a ed).
J. González-Velasco. Energías Renovables. Reverté, 2005.
C. Riba Romeva. Recursos Energètics i crisi. Octaedro, 2012.
D. Yergin. The New Map: Energy, Climate and the Clash of Nations. Penguin Books, 2021
R.L. Jaffe and W. Taylor. The Physics of Energy. Cambridge Univ. Press, 2018
D.J.C. Mackay. Sustainable Energy: Without the Hot Air. (https://www.withouthotair.com/)
B. Cassoret. Energy Transition. Taylor & Francis, 2021.
IEA Reports
World Energy Outlook. https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2022
The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions. https://www.iea.org/reports/the-role-of-critical-minerals-in-clean-energy-transitions
Clean Energy Transitions Programme 2022. https://www.iea.org/reports/clean-energy-transitions-programme-2022
Technology Innovation to Accelerate Energy Transitions. https://www.iea.org/reports/technology-innovation-to-accelerate-energy-transitions
World Energy Investment 2023. https://www.iea.org/reports/world-energy-investment-2023
Global EV Outlook 2023. https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2023
Renewable Energy Policies in a Time of Transition. https://www.iea.org/reports/renewable-energy-policies-in-a-time-of-transition
Recommendations of the Global Commission on People-Centred Clean Energy Transitions. https://www.iea.org/reports/recommendations-of-the-global-commission-on-people-centred-clean-energy-transitions
IRENA Reports
Critical Materials For The Energy Transition. https://www.irena.org/Technical-Papers/Critical-Materials-For-The-Energy-Transition
Managing Seasonal and Interannual Variability of Renewables. https://www.iea.org/reports/managing-seasonal-and-interannual-variability-of-renewables
Financing clean energy transitions in emerging and developing economies. https://www.iea.org/reports/financing-clean-energy-transitions-in-emerging-and-developing-economies
Smart Electrification with Renewables. https://www.irena.org/Publications/2022/Feb/Smart-Electrification-with-Renewables
Innovation landscape for smart electrification. https://www.irena.org/Publications/2023/Jun/Innovation-landscape-for-smart-electrification
Innovation landscape for a renewable-powered future. https://www.irena.org/publications/2019/Feb/Innovation-landscape-for-a-renewable-powered-future
Community-Ownership Models. https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2020/Jul/IRENA_Community_ownership_2020.pdf?la=en&hash=A14542D0C95F608026457B42001483B9B82D1828
Capturing Carbon. https://www.irena.org/Technical-Papers/Capturing-Carbon
Scenarios for the Energy Transition. https://www.irena.org/publications/2020/Sep/Scenarios-for-the-Energy-Transition-Global-experience-and-best-practices
Other Reports
IPCC. Mitigation of Climate Change 2022. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg3/
World Energy Council: Five Steps to Energy Storage. https://www.worldenergy.org/assets/downloads/Five_steps_to_energy_storage_v301.pdf
Technical support for RES policy development and implementation. https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/949ddae8-0674-11ee-b12e-01aa75ed71a1
EEA: Energy Prosumers in Europe. https://www.eea.europa.eu/publications/the-role-of-prosumers-of
Carbon dioxide removal: Nature-based and technological solutions. https://www.europarl.europa.eu/thinktank/en/document/EPRS_BRI(2021)689336
Recursos online
Demanda Red Eléctrica Española. https://demanda.ree.es/visiona/home
Global Wind Atlas. https://globalwindatlas.info/en
European Wind Atlas. https://map.neweuropeanwindatlas.eu/
Photovoltaic Geographical Information System. https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/
Global Solar Atlas. https://globalsolaratlas.info/map
Energy Transition Model. https://energytransitionmodel.com/
De l’Euro al Joule. https://www.youtube.com/@deleuroaljoule-qy5qu/featured
Central Gorona del Viento. https://www.goronadelviento.es/
Web d’Energia de la UAB. https://www.uab.cat/web/energia-1345825228693.html
Programari
L'únic programari que s'utilitza en el curs és l'Excel.
Llista d'idiomes
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (SEM) Seminaris | 1 | Català | segon quadrimestre | matí-mixt |
| (SEM) Seminaris | 2 | Català | segon quadrimestre | matí-mixt |
| (SEM) Seminaris | 3 | Català | segon quadrimestre | matí-mixt |
| (SEM) Seminaris | 4 | Català | segon quadrimestre | matí-mixt |
| (TE) Teoria | 1 | Català | segon quadrimestre | matí-mixt |