ANX-PR/CL/001-01
GUÍA DE APRENDIZAJE
ASIGNATURA
135002604 - Aprovechamientos energeticos en el medio natural
PLAN DE ESTUDIOS
13MN - Grado en Ingenieria del Medio Natural
CURSO ACADÉMICO Y SEMESTRE
2018/19 - Segundo semestre
Índice
Guía de Aprendizaje
1. Datos descriptivos...1
2. Profesorado...1
3. Conocimientos previos recomendados...2
4. Competencias y resultados de aprendizaje...3
5. Descripción de la asignatura y temario...5
6. Cronograma...7
7. Actividades y criterios de evaluación...10
1. Datos descriptivos
1.1. Datos de la asignatura
Nombre de la asignatura 135002604 - Aprovechamientos energeticos en el medio natural
No de créditos 6 ECTS
Carácter Optativa
Curso Tercero curso
Semestre Sexto semestre
Período de impartición Febrero-Junio
Idioma de impartición Castellano
Titulación 13MN - Grado en ingenieria del medio natural
Centro en el que se
imparte 13 - E.T.S. de Ingenieria de Montes, Forestal y del Medio Natural Curso académico 2018-19
2. Profesorado
2.1. Profesorado implicado en la docencia
Nombre Despacho Correo electrónico Horario de tutorías *
Santiago Vignote Peña
(Coordinador/a) SI [email protected]
L - 12:00 - 14:30 M - 13:00 - 14:30 J - 12:00 - 14:00
Yolanda Ambrosio Torrijos SI [email protected] J - 10:00 - 15:00 V - 10:00 - 11:00
Eduardo Tolosana Esteban SI [email protected] J - 17:00 - 19:00 V - 11:00 - 15:00
Miguel Godino Garcia SI [email protected] L - 09:00 - 12:00 M - 09:00 - 12:00 Isabel Cristina Pascual
Castaño SI [email protected]
M - 11:30 - 14:30 X - 10:00 - 13:00
Ruben Laina Relaño SI [email protected] L - 09:30 - 12:30
V - 09:30 - 12:30 Francisco Marcos Martin SI [email protected] X - 15:00 - 21:00
Santiago Villegas Ortiz De
La Torre SI [email protected]
L - 10:30 - 12:30 L - 14:30 - 15:15 X - 12:00 - 15:15
Emilio Manrique Menendez SI [email protected] L - 11:00 - 14:00 M - 11:00 - 14:00
* Las horas de tutoría son orientativas y pueden sufrir modificaciones. Se deberá confirmar los horarios de tutorías con el profesorado.
3. Conocimientos previos recomendados
3.1. Asignaturas previas que se recomienda haber cursado
- Quimica - Fisica I - Matematicas I - Fisica II - Matematicas II - Maquinas y mecanismos - Biometria - Topografia y geomatica - Economia ambiental
3.2. Otros conocimientos previos recomendados para cursar la asignatura
El plan de estudios Grado en Ingenieria del Medio Natural no tiene definidos otros conocimientos previos para esta asignatura.
4. Competencias y resultados de aprendizaje
4.1. Competencias
CE 1.1 - Conocer los campos de aplicación de la Ingeniería del Medio Natural, y tener una apreciación de la necesidad de poseer unos conocimientos técnicos profundos en ciertas áreas de aplicación; apreciación del grado de esta necesidad en, por lo menos, una situación.
CE 3.2 - Conocer las fuentes de energía aprovechable en el Medio Natural: eólicas, fotovoltaicas, hidráulicas, de biomasa y geotérmicas. Saber los requerimientos tecnológicos, económicos y ecológicos para la construcción, funcionamiento y mantenimiento de sus instalaciones. Diseñar las instalaciones y planificar la localización más adecuada (Orientación Gestión)
CG 12 - Controlar las bases científico-técnicas de los aprovechamientos energéticos renovables dentro del Medio Natural
CT2 - Aplicar las principales técnicas de análisis y síntesis para la gestión de la información procedente de distintas fuentes, extrayendo las conclusiones pertinentes e integrándolas con los conocimientos previos y los objetivos perseguidos.
CT4 - Aplicar los conocimientos tecnológicos necesarios para desenvolverse adecuadamente y afrontar los retos que la sociedad impone en el quehacer profesional, empleando la informática.
4.2. Resultados del aprendizaje
RA231 - Que los alumnos conozcan la maquinaria más utilizada en las tecnologías de las energías renovables para su mejor aplicación
RA228 - Adquirir buen conocimiento de los contenidos de la asignatura, según constan éstos en la memoria de ANECA
RA234 - Que los alumnos hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores al Postgrado en el ámbito de la Ingeniería con un alto grado de autonomía
RA229 - Que los alumnos conozcan los distintos tipos de energías renovables (ER) que pueden ser aplicadas en el Medio Natural, las tecnologías (TER) requeridas para su utilización y los condicionantes de su uso.
RA232 - Que los alumnos tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes dentro del área de las energías renovables para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole técnica, social, científica o ética.
RA233 - Que los alumnos sean capaces de realizar un balance energético y el estudio del ciclo de vida de los diferentes productos
RA5 - Conocer las fuentes de energía en el Medio Natural y sus requerimientos técnicos.
RA6 - Realizar la contabilidad económica, energética, ecológica y social de los aprovechamientos energéticos en el Medio Natural.
5. Descripción de la asignatura y temario
5.1. Descripción de la asignatura
La asignatura busca formar ingenieros sensibilizados con el desarrollo sostenible y la utilización de fuentes de energía renovables en el medio natural. Para ello se expone de una forma que creemos interesante y divulgativa (sin pérdida de rigor académico, científico o tecnológico), un temario relacionado con la planificación energética, el ahorro de energía y la eficiencia energética, y las fuentes de energía renovables, mostrando su estado de desarrollo actual. Especial énfasis se da a los cultivos energéticos y a los procesos tecnológicos de transformación de la biomasa en biocombustibles sólidos y líquidos. También se tratan temas de rabiosa actualidad, como son los análisis de ciclo de vida de biocombustibles y huella de carbono. Del mismo modo y con la misma intensidad, se tratan temas de aprovechamiento de residuos forestales, adecuación, granulometría y secado de los restos de cortas y otras operaciones forestales.
Para ello, se propone el siguiente temario:
1ª PARTE. La biomasa sólida, agrícola y forestal. Existencias y posibilidad. Residuos de industrias. Adecuación granulométrica. Secado de la biomasa. Aprovechamiento de residuos de biomasa forestal. Técnicas de estimación de existencias y técnicas de recolección. Técnicas de aprovechamiento forestal. Estudio de tiempos, rendimientos y costes de los aprovechamientos de residuos de biomasa forestal. Condicionantes e impactos en el medio natural de los aprovechamientos forestales.
2ª PARTE. Introducción a las Energías renovables. Cálculo de las necesidades energéticas. Aspectos generales de la energía solar. Energía solar fotovoltaica. Energía solar térmica. Geotermia y aerotermia. La bomba de calor. Energía eólica, Energía hidráulica. Cultivos energéticos. Calderas y centrales térmicas. Biomasa energética. Poder calorífico. Calorimetría. Planificación Energética. Balances energéticos. Análisis de ciclo de vida y huella de carbono de biocombustibles.
5.2. Temario de la asignatura
1. La biomasa sólida, agrícola y forestal. Existencias y posibilidad. Residuos de industrias
2. Aprovechamiento de residuos de biomasa forestal. Técnicas de estimación de existencias y técnicas de recolección.
3. Técnicas de aprovechamiento forestal.
4. Estudio de tiempos, rendimientos y costes de los aprovechamientos de residuos de biiomasa forestal.
5. Adecuación granulométrica. Secado de la biomasa
6. Condicionantes e impactos en el medio natural de los aprovechamientos forestales.
7. Introducción a las Energías Renovables
8. Cálculo de las necesidades energéticas.
9. Aspectos generales de la energía solar
10. Energía solar fotovoltaica.
11. Energía solar térmicas.
12. Geotermia y aerotermia. La bomba de calor.
13. Energía eólica.
14. Energía hidráulica
15. Cultivos energéticos
16. Calderas y centrales térmicas. Biomasa energética. Poder calorífico. Calorimetría.
17. Planificación Energética. Balances energéticos.
6. Cronograma
6.1. Cronograma de la asignatura *
Sem Actividad presencial en aula Actividad presencial en laboratorio Otra actividad presencial Actividades de evaluación
1
La biomasa sólida, agrícola y forestal. Características. Existencias. Posibilidad
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
2
Técnicas de Estimación de Biomasa.
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Ejercicios: aplicación práctica de estimación de biomasa
Duración: 02:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Actividad moodle
EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas Evaluación continua
Duración: 01:00
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
3
Técnicas de aprovechamiento en monte de la biomasa
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Ejercicios: Técnicas de aprovechamiento en monte de la biomasa
Duración: 02:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Prácticas: Desarrollo de trabajo mediante SIG: Cálculo de rendimientos y costes (cont.)
Duración: 00:00
PL: Actividad del tipo Prácticas de Laboratorio
Actividad moodle: Desarrollo de sistemas de aprovechamiento de la biomasa
EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas Evaluación continua
Duración: 01:00
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
4
Rendimientos y costes en los sistemas de trabajos de aprovechamiento de biomasa
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Ejercicios: Cálculo de rendimientos y costes en los sistemas de trabajos. Problemas prácticos
Duración: 02:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Trabajo moodle: Cálculo de rendimientos y costes
EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas Evaluación continua
Duración: 01:00
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
5
Transporte de biomasa
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Prácticas: Desarrollo de trabajo mediante SIG: Estimación de biomasa
Duración: 03:00
PL: Actividad del tipo Prácticas de Laboratorio
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00 6 Condicionantes de los aprovechamientos de biomasa Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Practicas: Prácticas: Desarrollo de trabajo mediante SIG: Cálculo de rendimientos y costes
Duración: 03:00
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
7
Acopio y procesado de la biomasa en planta
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Práctica: Desarrollo de trabajo mediante SIG: Aplicación de los condicionantes de los aprovechamientos de biomasa
Duración: 03:00
PL: Actividad del tipo Prácticas de Laboratorio
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
8
Daños ambientales de los
aprovechamientos de biomasa: Pliego de condiciones
Duración: 02:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Presentación de trabajos
PG: Técnica del tipo Presentación en Grupo
Evaluación continua Duración: 02:00
Examen de conocimientos de biomasa sólida
EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación continua
Duración: 01:00
Asistencia a clase
OT: Otras técnicas evaluativas Evaluación continua Duración: 00:00
Presentación de trabajos
TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación sólo prueba final Duración: 01:00
9
Introducción a las energías renovables
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Cálculo de las necesidades energéticas
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Aspectos generales de la energía solar
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
10
Energía solar fotovoltáica
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Energía solar térmica
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Prácticas de energía solar
Duración: 01:00
PL: Actividad del tipo Prácticas de Laboratorio
Viaje de practicas a fábrica de componentes de energía eólica, hidráulica y fotovoltaica
Duración: 03:00
OT: Otras actividades formativas
11
Geotermia y Aerotermia. La bomba de calor
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Energía eólica
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Ejercicios bomba de
Duración: 02:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Seguimiento semanas 9 y 10
ET: Técnica del tipo Prueba Telemática Evaluación continua
Duración: 01:00
12
Energía eólica
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Energía hidráulica
Duración: 03:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Cultivos energéticos
Ejercicios
Duración: 03:00
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
13
Cultivos energéticos
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Biomasa energética. Poder calorífico. Calorimetría
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Viaje de practicas
Duración: 01:00
OT: Otras actividades formativas
Seguimiento semana 11 al 13
ET: Técnica del tipo Prueba Telemática Evaluación continua
Duración: 01:00
14
Biomasa energética. Poder calorífico
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Prácticas de calorimetría
Duración: 01:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Viaje de prácticas
Duración: 02:00
OT: Otras actividades formativas
15
Planificación energética
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Balance energético
Duración: 01:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Análisis del ciclo de vida
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Clase de problemas prácticos P.E.
Duración: 01:00
PR: Actividad del tipo Clase de Problemas
Seguimiento de las semanas 13 y 14
ET: Técnica del tipo Prueba Telemática Evaluación continua
Duración: 01:00
16
Huella de carbono de los biocimbustibles
Duración: 02:00
LM: Actividad del tipo Lección Magistral
Examen de conocimientos de las materias impartidas entre la semana 9 y la 16
EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación continua
Duración: 01:00
Presentación de trabajos
PI: Técnica del tipo Presentación Individual Evaluación continua y sólo prueba final Duración: 02:00
17
Examen global de conocimientos
EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación sólo prueba final Duración: 02:00
Las horas de actividades formativas no presenciales son aquellas que el estudiante debe dedicar al estudio o al trabajo personal.
Para el cálculo de los valores totales, se estima que por cada crédito ECTS el alumno dedicará dependiendo del plan de estudios, entre 26 y 27 horas de trabajo presencial y no presencial.
7. Actividades y criterios de evaluación
7.1. Actividades de evaluación de la asignatura
7.1.1. Evaluación continua
Sem. Descripción Modalidad Tipo Duración Peso en la
nota Nota mínima
Competencias evaluadas 1 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 4 / 10 CE 1.1 2 Actividad moodle EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas No Presencial 01:00 3.33% 4 / 10 CE 1.1 2 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 7 / 10 CE 1.1 3
Actividad moodle: Desarrollo de sistemas de aprovechamiento de la biomasa EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas No Presencial 01:00 3.33% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CE 3.2 3 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 7 / 10 CE 1.1 4 Trabajo moodle: Cálculo de
rendimientos y costes EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas No Presencial 01:00 3.34% 4 / 10 CE 1.1 CT2 4 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .7% 7 / 10 CE 1.1 5 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .7% 7 / 10 CE 1.1 6 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 7 / 10 CE 1.1 7 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 7 / 10 CE 1.1
8 Presentación de trabajos PG: Técnica del tipo Presentación en Grupo Presencial 02:00 17.5% 4 / 10 CE 1.1 CT2 8 Examen de conocimientos de biomasa sólida EX: Técnica del tipo Examen Escrito Presencial 01:00 17.5% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT4 CE 3.2 8 Asistencia a clase OT: Otras técnicas evaluativas Presencial 00:00 .6% 7 / 10 CE 1.1 11 Seguimiento semanas 9 y 10 ET: Técnica del tipo Prueba Telemática No Presencial 01:00 3% 4 / 10 CE 1.1 13 Seguimiento semana 11 al 13 ET: Técnica del tipo Prueba Telemática No Presencial 01:00 3% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT2 CT4 CE 3.2 15 Seguimiento de las semanas 13 y
14 ET: Técnica del tipo Prueba Telemática No Presencial 01:00 3% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT2 CT4 CE 3.2 16
Examen de conocimientos de las materias impartidas entre la semana 9 y la 16 EX: Técnica del tipo Examen Escrito Presencial 01:00 21% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT4 CE 3.2 16 Presentación de trabajos PI: Técnica del tipo Presentación Individual Presencial 02:00 20% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT2 CT4 CE 3.2
7.1.2. Evaluación sólo prueba final
Sem Descripción Modalidad Tipo Duración Peso en la
nota Nota mínima
Competencias evaluadas 8 Presentación de trabajos TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Presencial 01:00 20% 4 / 10 CE 1.1 CT2 16 Presentación de trabajos PI: Técnica del tipo Presentación Presencial 02:00 20% 4 / 10 CE 1.1 CG 12 CT2
17 Examen global de conocimientos EX: Técnica del tipo Examen Escrito No Presencial 02:00 60% 5 / 10 CE 1.1 CG 12 CT4 CE 3.2
7.1.3. Evaluación convocatoria extraordinaria
No se ha definido la evaluación extraordinaria.
7.2. Criterios de evaluación
8. Recursos didácticos
8.1. Recursos didácticos de la asignatura
Nombre Tipo Observaciones
Equipo de calorimetría Equipamiento Bomba calorimétrica y accesorios
Aplicaciones WEB Recursos web
Bionline: http://bionline.idae.es/biomasa/inde x.php?r=layers/gis<br />
Bioraise:<br />
http://bioraise.ciemat.es/
Manejo de software ArcMap y Excel Otros
Páginas digitales Recursos web
www.idae.es<br /> www.ree.es<br />
www.energias-renovables.com<br /> www.avebiom.org
Apuntes de la asignatura Recursos web Moodle Apuntes, presentaciones y videos de
PROBLEMAS DE TRANSMISIÓN
DE CALOR. Varios autores. Bibliografía BIOCOMBUSTIBLES SÓLIDOS DE
ORIGEN FORESTAL. Francisco Marcos Martín. AENOR. 2001
Bibliografía
EL MARAVILLOSO MUNDO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES.
Francisco Marcos. Ed. Fernando Martín.
Bibliografía
LOS BIOCOMBUSTIBLES. Manuel
Camps y Francisco Marcos. Bibliografía
Manuales de energías renovables Bibliografía Manuales IDAE Panel solar fotovoltaico Equipamiento Panel y accesorios LOZANO, R. 2012. Aprovechamiento
de biomasa forestal con fines térmicos a escala local en el municipio de El Espinar, Segovia. Proyecto Fin de Carrera. EUIT Forestales, UPM, Inédito
Bibliografía
Tolosana, E. 2009. MANUAL TÉCNICO PARA
APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL. MUNDI-PRENSA. FUCOVASA.
Bibliografía
VALTER, E.A., ZUCCOLI, l. 2008. MANUAL DE COMBUSTIBLES DE MADERA. AVEBIOM