新エネルギー発電

科目基礎情報

学校	小山工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	新エネルギー発電
科目番号	0104	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	電気電子創造工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	箕田充志　他著：「よくわかる発変電工学」（電気書院）
担当教員	李 暁楊

到達目標

１．近年のエネルギー事情および電源構成について説明できる
２．従来型発電の原理、種類等について説明できる
３．新エネルギー発電の基礎事項および評価方法について説明できる
４．送電方式、変電設備の基礎事項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	.近年のエネルギー事情および電源構成について説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	近年のエネルギー事情および電源構成について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	近年のエネルギー事情および電源構成について説明できず，これに関する演習問題を解くことができない．
評価項目2	従来型発電の原理、種類等について説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	従来型発電の原理、種類等について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	従来型発電の原理、種類等について説明できず，これに関する演習問題を解くことができない．
評価項目3	新エネルギー発電の基礎事項および評価方法について説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	新エネルギー発電の基礎事項および評価方法について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	新エネルギー発電の基礎事項および評価方法について説明できず，これに関する演習問題を解くことができない．
評価項目4	送電方式、変電設備の基礎事項について説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる	送電方式、変電設備の基礎事項について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	送電方式、変電設備の基礎事項について説明できず，これに関する演習問題を解くことができない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ （高度な専門知識と問題解決能力の育成）

JABEE (a) （地球的観点）

JABEE (A) （科学と工学の専門知識）

JABEE (b) （技術者の貢献と責任）

JABEE (D) （技術者倫理）

教育方法等

概要:

水力、火力、原子力といった従来型発電や新エネルギー発電の原理や基礎事項および変電工学について学ぶ。
また、エネルギー情勢、電源構成といった電力システムと環境問題についても学ぶ。
講義はスライド資料による教授とレジュメにより行う。

授業の進め方・方法:

この科目は学習単位科目のため、事前事後学習としてレポートを実施する。
1. 授業方法は講義を中心とする。授業中に演習問題を解かせることがある。
2. 演習問題を課題として出し、解答の提出を求めることがある。

注意点:

学年末試験後の再試験実施対象者については，試験返却時に別途申し伝える。
授業内の演習や課題では電気主任技術者（電験）の問題を解くため、よく考えて受講すること。
参考書を以下に示す：
　道上勉著：「発電・変電（改訂版）（電気学会）
　江間敏、甲斐隆章 共著：「電力工学」（コロナ社）

授業の属性・履修上の区分

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
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
		2週	地球環境問題とエネルギー概論（１） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	世界と日本のエネルギー事情および電源構成を理解する
		3週	地球環境問題とエネルギー概論（２） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	世界と日本のエネルギー消費と環境への影響を理解する
		4週	水力発電（１） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	水力学の基礎原理を理解する 水力学に関する演習問題を解けるようにする。 ダムの分類法を理解する
		5週	水力発電（２） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	水力の諸設備の用途を理解する 水車や水力発電に関する演習問題を解けるようにする
		6週	火力発電（１） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	熱力学の基礎原理を理解する 熱力学の基礎に関する演習問題を解けるようにする
		7週	火力発電（２） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	熱力学・気体の状態変化・水蒸気の特性及び熱サイクルを理解し，演習問題を解けるようにする
		8週	中間試験	これまでの範囲を理解する
	2ndQ
		9週	中間試験解説 火力発電（３） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	火力発電の原理・構造・種類・環境対策を理解する 内燃機関の原理・構造・種類を理解する
		10週	原子力発電 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	中間テストの内容を解析し，間違えた問題を理解する 原子力発電の原理・構造・種類・安全性を理解する
		11週	太陽光・太陽熱発電 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	太陽光発電の原理・種類を理解し，演習問題を解けるようにする
		12週	風力発電・燃料電池・二次電池 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	風力エネルギーや風力発電・発電設備を理解し，演習問題を解けるようにする 燃料電池の原理・種類に関する演習問題を解けるようにする 二次電池（蓄電池）の原理・種類に関する演習問題を解けるようにする
		13週	地熱発電・バイオマス発電・海洋発電・MHD発電・その他 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	地熱発電・バイオマス資源・バイオマス発電方法を理解する 海洋エネルギー発電・MHD発電などを理解する
		14週	新エネルギー発電の問題点及び評価 変電系統（１） 事前課題　授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。 事後課題　講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。	新エネルギー発電の問題点について理解する 電力系統及び変電システムを理解する
		15週	変電系統（２） 新エネルギー発電・復習	変電系統を構成する各機器の機能・仕組み等を理解する 今まで勉強した知識の総復習
		16週	定期試験 テスト返却、解説	これまでの範囲を理解する 間違えた問題を理解する

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	電力システムの構成およびその構成要素について説明できる。	4
				電力システムの経済的運用について説明できる。	4
				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
				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
				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
				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
				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

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	80	0	0	0	0	20	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0