エネルギー工学特論

科目基礎情報

学校	旭川工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	エネルギー工学特論
科目番号	0024	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	生産システム工学専攻	対象学年	専1
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	使用しない/パワーポイント資料
担当教員	杉本 剛

到達目標

１．化石燃料の種類、特徴、用途、有害燃焼生成物などを説明できる。
２．燃料の理論空気量、理論燃焼ガス量、発熱量などを計算できる。
３．自然エネルギーの特徴、利用技術、普及状況と課題を説明できる。

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	化石燃料の種類、特徴、用途、有害燃焼生成物などを説明でき、燃焼装置の設計等に応用できる。	化石燃料の種類、特徴、用途、有害燃焼生成物などを説明できる。	化石燃料の種類、特徴、用途、有害燃焼生成物などを説明できない。
評価項目2	燃料の理論空気量、理論燃焼ガス量、発熱量などを計算でき、燃焼装置の設計等に応用できる。	燃料の理論空気量、理論燃焼ガス量、発熱量などを計算できる。	燃料の理論空気量、理論燃焼ガス量、発熱量などを計算できない。
評価項目3	自然エネルギーの特徴、利用技術、普及の状況と課題を説明できる。	自然エネルギーの特徴と利用技術を説明できる。	自然エネルギーの特徴と利用技術を説明できない。

教育方法等

概要:

１．石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料について、基礎的な知識を習得する。
２．燃焼計算の方法を理解し、燃焼装置の設計などに応用できるようにする。
３．太陽エネルギーや風力エネルギーなどの自然エネルギーについて、基礎的な知識を習得する。

授業の進め方・方法:

我々は、豊な生活を維持するために、化石エネルギーを大量に消費している。この授業では、化石エネルギーのもととなる化石燃料の種類、特徴、用途、有害燃焼生成物、燃焼計算などについて学習する。また、持続可能なエネルギーである自然エネルギーについて、特徴、利用技術、普及状況と課題について学習する。

注意点:

１．エネルギー関連の情報に関心を持つこと。
２．自学自習時間（60時間）は、日常の授業（30時間）に対する予習復習、レポート課題の解答作成時間、試験のための学習時間を総合したものとする。
３．評価については、合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合、各到達目標項目の到達レベルが標準以上であること、教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる。

授業の属性・履修上の区分

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

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス、燃料（石炭）	石炭の成因、分類、燃料としての特徴、用途を説明できる。
		2週	燃料（石炭）	石炭の成因、分類、燃料としての特徴、用途を説明できる。
		3週	燃料（石油）	原油、石油精製、石油系燃料の種類と用途を説明できる。
		4週	燃料（石油）	原油、石油精製、石油系燃料の種類と用途を説明できる。
		5週	燃料（天然ガス）	天然ガスの種類、輸送方法、用途を説明できる。
		6週	有害燃焼生成物	ＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＰＭの生成機構と低減方法を説明できる。
		7週	燃焼基礎 次週、中間試験を実施する。	燃焼メカニズム
		8週	中間試験	学んだ知識の確認ができる。
	4thQ
		9週	中間試験の返却と解説、燃焼基礎	燃焼の種類と素反応・反応機構
		10週	燃焼の化学	燃焼速度，反応速度，化学平衡と定量
		11週	燃焼の物理	炎の構造と工学的な応用
		12週	実際の燃焼機器	各種燃焼機器の構成とその特徴を説明できる．
		13週	自然エネルギー（太陽エネルギー）	太陽エネルギーの量、特徴、利用技術、普及の状況と課題を説明できる。
		14週	自然エネルギー（風力エネルギー）	風力エネルギーの量と風車出力を計算できる。風力発電システムの構成、出力特性、普及の状況と課題を説明できる。
		15週	期末試験	学んだ知識の確認ができる。
		16週	期末試験の返却と解説	学んだ知識の再確認と修正ができる。

評価割合

	試験	小テスト	レポート	口頭発表	成果発表実技	その他	合計
総合評価割合	100	0	0	0	0	0	100
基礎的能力	20	0	0	0	0	0	20
専門的能力	80	0	0	0	0	0	80
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0