エネルギー概論

科目基礎情報

学校 苫小牧工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 エネルギー概論
科目番号 0016 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 創造工学科(専門共通科目) 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 後期:2
教科書/教材 教材は科目担当教員が作成・準備した授業スライドや資料を使用します。
担当教員 加藤 晃

到達目標

①水力発電の原理および発電の主要設備を説明できる。
②火力発電の原理および発電の主要設備を説明できる。
③原子力発電の原理および発電の主要設備を説明できる。
④新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。
⑤電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を詳細に説明できる。水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できない。
評価項目2火力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を詳細に説明できる。火力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。火力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できない。
評価項目3原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を詳細に説明できる。原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できる。原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できない。
評価項目4その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を詳細に説明できる。その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できない。
評価項目5電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて詳細に説明できる。電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できない。

学科の到達目標項目との関係

 Ⅰ 人間性  1 Ⅰ 人間性
 Ⅱ 実践性  2 Ⅱ 実践性
 Ⅲ 国際性  3 Ⅲ 国際性
 CP1 実践的技術者に必要な科学的基礎知識とリベラルアーツ  4 CP1 実践的技術者に必要な科学的基礎知識とリベラルアーツ
 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力  5 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力

教育方法等

概要:
エネルギーと環境問題、近年の日本および世界のエネルギー事情、エネルギーを発電・利用するための様々な原理、仕組み、課題、発送電の仕組みについて説明します。
今後の日本や世界が抱えるエネルギーに関する様々な問題について、授業内容を基に情報を収集し、自分の意見として文章にまとめることを課題とします。
授業の進め方・方法:
エネルギーに関する書籍等をもとに作成した授業スライドを主に使用し授業を進める。
授業の内容を基にして課題に取り組む。
注意点:
成績評価は課題のみです。具体的な課題の内容は授業1週目に伝えます。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 エネルギーと環境問題 エネルギーと環境問題について理解し、説明できる。
2週 日本と世界のエネルギー事情 日本と世界のエネルギー事情について理解し、説明できる。
3週 化石燃料 化石燃料(石炭、石油、天然ガス)について理解し、説明できる。
4週 火力発電の原理と仕組み 火力発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
5週 原子力発電と核融合発電の原理と仕組み  原子力発電と核融合発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
6週 原子力発電と環境問題 原子力発電に係る環境問題について理解し、説明できる。
7週 水力発電の原理と仕組み 水力発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
8週 風力発電の原理と仕組み 風力発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
4thQ
9週 太陽光発電の原理と仕組み 太陽光発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
10週 バイオガスおよびバイオマス発電の原理と仕組み バイオガスおよびバイオマス発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
11週 地熱発電の原理と仕組み 地熱発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
12週 海洋発電の原理と仕組み 海洋発電の原理と仕組み、今後の課題について理解し、説明できる。
13週 水素エネルギー 水素エネルギーの普及状況や今後の展望と課題について理解し、説明できる。
14週 省エネルギー エネルギー生産効率の向上やエネルギー利用効率の向上について理解し、説明できる。
15週 電力の発送電の仕組み 発送電の仕組みについて理解し、説明できる。
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電力水力発電の原理について理解し、水力発電の主要設備を説明できる。4後7
火力発電の原理について理解し、火力発電の主要設備を説明できる。4後5
原子力発電の原理について理解し、原子力発電の主要設備を説明できる。4後11,後12,後13
その他の新エネルギー・再生可能エネルギーを用いた発電の概要を説明できる。4後7,後9,後10
電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。4後1,後14,後15

評価割合

試験課題合計
総合評価割合0100100
基礎的能力0100100
専門的能力000
分野横断的能力000