Universidad de Jaén

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Guía docente 2018-19 - 14713005 - Generación de energía eléctrica con energías renovables

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería eléctrica
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)

CURSO ACADÉMICO: 2018-19
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Generación de energía eléctrica con energías renovables
CÓDIGO: 14713005 CURSO ACADÉMICO: 2018-19
TIPO: Optativa
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 3, 4 CUATRIMESTRE: SC
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_351915.html
 
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: VERA CANDEAS, DAVID
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
N. DESPACHO: D - D-144 E-MAIL: dvera@ujaen.es TLF: 953648582
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/52770
URL WEB: -
 
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Por sus contenidos, de acuerdo con los descriptores del BOE, la disciplina se encuentra en el bloque de materias que aportan contenidos tecnológicos específicos en el sector de los recursos energéticos en general y, en particular de las tecnologías renovables.

Dicha materia se encuentra englobada en cuarto curso donde los contenidos son más específicos, ya que dicha materia está encaminada a la aplicación de los diferentes sistemas de energía alternativos, por lo cual, sería aconsejable que se relacionaran con asignaturas de carácter técnico, para su mejor comprensión.  

Generación de energía eléctrica con energías renovables es una asignatura optativa que se imparte en el segundo cuatrimestre de tercer o cuarto curso.

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:

Cursar las asignaturas de Física, Matemáticas, que se imparte en el primer curso. Por lo tanto, al empezar esta asignatura, deben haber adquirido unos conocimientos básicos sobre los siguientes aspectos: principios fundamentales de la física eléctrica, mecánica, matemáticas y  las nociones sobre distintas magnitudes eléctricas. También se deben cursar durante el segundo curso la asignatura de máquinas eléctricas, que le será muy útil para la compresión de los distintos sistemas de energía eléctrica ya sean alternativos o no, y completar la formación con la asignatura de Centrales Eléctricas.   

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
código Denominación de la competencia
CB2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CEL2 Capacidad para el cálculo y diseño de instalaciones eléctricas de media y baja tensión.
CEL6 Capacidad para el diseño de centrales eléctricas. Conocimiento aplicado sobre energías renovables.
CT2 Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería.
CT4 Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.
Resultados de aprendizaje
Resultado Resul-07 Conocer los principios fundamentales de las centrales eléctricas de biomasa, solar térmica, fotovoltaica y eólica
5. CONTENIDOS

Central eléctrica de biomasa

Central eléctrica solar térmica

Energía solar fotovoltaica

Energía eólica

UNIDAD 1. ENERGÍAS RENOVABLES Y SITUACIÓN ENERGÉTICA ACTUAL

1.1. Introducción y generalidades en el panorama energético

1.2. La Directiva Europea de promoción de las energías renovables en la generación eléctrica. HORIZONTE 2020 Y 2030

1.3. Impacto de las energías renovables en el empleo y en el crecimiento económico

1.4. Perspectivas en el mercado mundial de las tecnologías de las energías renovables (TER)

1.5 Estado de las TER en Europa

1.6. Desarrollo de las TER en España

1.7. Legislación española actual

UNIDAD 2. ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

2.1. Generalidades

2.2. Situación y perspectivas del desarrollo de la energía solar térmica en España

2.3. Energía solar térmica de baja temperatura

2.4. Energía solar térmica de media temperatura. Centrales termosolares

2.5. Energía solar térmica de alta temperatura. Centrales termosolares

UNIDAD 3: ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

3.1. Introducción

3.2. Potencial solar en España y Europa.

3.3. El efecto fotovoltaico y magnitudes características

3.4. Sistemas fotovoltaicos autónomos y conectados a red

3.5. Procedimiento de cálculo de una instalación solar fotovoltaica.

UNIDAD 4: ENERGÍA EÓLICA

4.1. Introducción

4.2. Primeros aprovechamientos de la energía eólica

4.3. Evolución histórica del aprovechamiento energético del viento en España.

4.4. Situación actual del mercado eólico

4.5. Medición de la velocidad del viento.

4.6. Previsiones futuras del mercado eólico

4.7. Aspectos técnicos de los aerogeneradores

4.8. Localización e investigación de emplazamientos eólicos.

4.9. Promoción de una instalación eólica conectada a la re

UNIDAD 5. BIOMASA PARA GENERACIÓN ELÉCTRICA

5.1. Introducción a la biomasa como fuente de energía

5.2. Definición de biomasa. Tipos. La biomasa como combustible. Mercado de la biomasa. Medioambiente.Aspectos socioeconómicos del uso de la biomasa

5.3. Gestión del aprovechamiento de la biomasa. Residuos agrícolas. Residuos forestales. Residuos industriales

5.4. Procesos de conversión energética. Combustión. Gasificación. Pirólisis. Digestión anaerobia

5.5. Energía térmica en el sector industrial, doméstico y residencial. Condiciones de bienestar térmico e higiene. Demanda de energía térmica en los edificios. Biomasa para usos domésticos y residenciales: criterios de diseño. Equipos eficientes de generación de energía con biomasa

5.6. Biocarburantes.

 UNIDAD 6. ENERGÍA MINIHIDRÁULICA

2.1. Generalidades

2.2. Situación y perspectivas del desarrollo de las minicentrales en España

2.3. Tipos de aprovechamiento

2.4. Elección de la potencia de la minicentral

2.5. Elementos constituyentes de una minicentral 

Prácticas

P1. Energía solar térmica. Cálculo de una central solar térmica para generación eléctrica.

P2. Energía solar fotovoltaica. Cálculo de una instalación solar fotovoltaica autónoma.

P3. Energía eólica. Análisis y caracterización de un aerogenerador.

P4. Energía minihidráulica. Cálculo experimental del rendimiento eléctrico de una microturbina Pelton.

P5. Energía de la Biomasa. Cálculo de una caldera de biomasa para aplicaciones de generación eléctrica.

P6. Puesta a punto de un reactor de gasificación.

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M1 - Clases expositivas en gran grupo: Clases magistrales
  • M2 - Clases expositivas en gran grupo: Exposición de teoría y ejemplos generales
45.0 67.5 112.5 4.5
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL2
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
A2 - Clases en grupos de prácticas
  • M11 - Clases en grupos de prácticas: Resolución de ejercicios
  • M12 - Clases en grupos de prácticas: Presentaciones/Exposiciones
  • M6 - Clases en grupos de prácticas: Actividades prácticas
  • M9 - Clases en grupos de prácticas: Laboratorios
10.0 15.0 25.0 1.0
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL2
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
A3 - Tutorias Colectivas
  • M14 - Tutorias Colectivas/Individuales: Supervisión de trabajos dirigidos
  • M17 - Aclaración de dudas
5.0 7.5 12.5 0.5
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL2
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:
  • Contenido teórico:

Las clases teóricas presenciales se desarrollarán con la explicación inicial de los contenidos de cada tema de la asignatura, utilizando herramientas multimedia. Una vez explicados los contenidos teóricos se desarrollarán problemas y casos prácticos relacionados con dichos contenidos.

  • Prácticas de laboratorio:

Se realizarán sesiones de una o dos hora en las fechas indicadas en el cronograma de la asignatura. Durante cada sesión se realizará, el desarrollo experimental de la práctica en el laboratorio de Maquinas Eléctricas y, en otros casos se realizará la simulación de dicha práctica en el aula de informática utilizando Matlab o excel. Igualmente, gracias a los recursos del departamento de ingeniería eléctrica se realizarán montajes de laboratios de sistemas autónomos solares, biomasa, minihidráulica y eólica.

  •   Actividades académicas dirigidas:

Cuestionario de los temas de la asignatura: Se realizará un cuestionario de cada tema de la asignatura.

  • Trabajos prácticos:

Se realizará un trabajo de simulación de un caso particular relacionado con los contenidos desarrollados en la asignatura.

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Asistencia y participación Observación y notas del profesor. 20.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. Examen teórico 40.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Entrega de trabajos. En cada uno de ellos se analizará: estructura del trabajo; calidad de la documentación; originalidad; ortografía y presentación; Fuentes referenciadas 3-6 trabajos en grupo 40.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

La nota final de cada alumno será el resultado de la media ponderada de la calificación obtenida en el desarrollo de las siguientes actividades:

 

Con las nuevas metodologías de enseñanza, parece necesario la evaluación del alumno mediante un doble sistema: uno de evaluación directa y discontinua, a través de exámenes teóricos en sus distintas variantes (tipo test, con preguntas de desarrollo..), y prácticos; y otro de evaluación indirecta y semicontinua, a través de la valoración (según calidad y elaboración) de trabajos propuestos, trabajos presentados, exposiciones realizadas organización y propuesta de conferencias, visitas a empresas, informes de prácticas, etc.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Las energías renovables en la producción de electricidad en España. Edición: -. Autor: Espejo Marín, Cayetano. Editorial: Murcia : Caja Rural Regional, 2006  (C. Biblioteca)
  • Biomasa ; producción eléctrica y cogeneración. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid IDAE [2007]  (C. Biblioteca)
  • Centrales de energías renovables: generación eléctrica con energías renovables. Edición: 2ª ed.. Autor: -. Editorial: Madrid [etc.] : Pearson : UNED, 2012  (C. Biblioteca)
  • Ingeniería de la energía eólica . Edición: -. Autor: Villarrubia López, Miguel. Editorial: Barcelona : Marcombo &#59; 2012  (C. Biblioteca)
  • Energía solar fotovoltaica : cálculo de una instalación aisalada [i.e. aislada]. Edición: 3ª ed. Autor: Pareja Aparicio, Miguel. Editorial: Barcelona : Marcombo, 2016  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Energía solar fotovoltaica. Edición: 2ª ed.. Autor: Méndez Muñiz, Javier María. Editorial: Madrid: Fundación Confemetal, 2007  (C. Biblioteca)
  • Energía eólica y territorio. Edición: -. Autor: Izquierdo Toscano, José Manuel 1975-. Editorial: Sevilla Universidad de Sevilla Consejería de Obras Públicas y Transportes [2008]  (C. Biblioteca)
  • Renewable energy system design [Recurso electrónico]. Edición: 1st ed. Autor: Salameh, Ziyad. Editorial: Waltham, MA : Academic Press, c2014  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (segundo cuatrimestre)
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2 - Clases en grupos de prácticas A3 - Tutorias Colectivas Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
28 ene - 3 feb 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 2
4 - 10 feb 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 3
11 - 17 feb 2019
4.02.00.0 9.0  
Nº 4
18 - 24 feb 2019
2.02.00.0 6.0  
Nº 5
25 feb - 3 mar 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 6
4 - 10 mar 2019
2.02.00.0 6.0  
Nº 7
11 - 17 mar 2019
2.00.02.0 6.0  
Nº 8
18 - 24 mar 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 9
25 - 31 mar 2019
2.02.00.0 6.0  
Nº 10
1 - 7 abr 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 11
8 - 14 abr 2019
2.00.02.0 6.0  
Período no docente: 15 - 21 abr 2019
Nº 12
22 - 28 abr 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 13
29 abr - 5 may 2019
2.02.00.0 6.0  
Nº 14
6 - 12 may 2019
4.00.00.0 6.0  
Nº 15
13 - 17 may 2019
1.00.01.0 3.0  
Total Horas 45.0 10.0 5.0 90.0