最終更新日:2022/01/21
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概要
対象年度 年度 2022 (週1コマ)秋期 開講時限 水2
開講学部・学科等 理工
科目コード 643032000 科目ナンバー
授業名 エネルギー工学
英文授業名 Energy Engineering
担当教員 佐藤 公俊

授業形態 講義
e-learning利用 その他:
担当形態 単独
関連する授業 工業熱力学、流体力学、伝熱工学
当科目履修前に履修して
おくことが望ましい科目
工業熱力学、流体力学、伝熱工学
後続関連授業 熱応用工学特論(大学院講義)
教職課程科目
テーマ・キーワード 再生可能エネルギー,エネルギー資源,省エネルギー,環境保全技術,エネルギー変換

授業の概要・ねらい 【授業の概要】
現在の日本における総発電量の中で火力発電の占める割合は約8割と非常に高い。そして、そのエネルギー源となる地下資源にほとんど恵まれていない。更に地震や風水害の多い国土という本来的な自然要因を抱えている。その現状をふまえ、エネルギーの需要・供給、人間生活・産業活動および環境問題との係わりを理解し、これらを通してエネルギー変換の意義や社会的・工学的位置づけを考える。

【授業のねらい】
 エネルギー資源に関する基礎知識,エネルギー変換技術,エネルギー利用技術,エネルギー輸送技術、再生可能エネルギー、省エネルギー、地球環境問題に関する知識を正しく理解する
到達目標 エネルギー資源/利用に関する事情や環境問題について理解する
代表的なエネルギー変換技術について理解する.
省エネルギー技術について理解する
再生可能エネルギーの特徴,有用性,課題を理解する.
教科書と準備するもの 「絵とき 再生可能エネルギー基礎のきそ」(日刊工業新聞社)
*資料を授業毎に配布する
参考書 「エネルギー工学 改訂2版」 (電気書院)
評価の基準 定期試験、授業中に行う小テストを総合して評価します
具体的評価方法 定期試験60%、小テスト20%、レポート課題20%
授業評価アンケート
フィードバック・
受講生へメッセージ
授業評価アンケートの結果を活用して,きめ細やかな難度の課題演習を実施する
単位互換 首都圏西部単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
「エネルギー工学概要」
・本科目で習得する内容について解説する
・エネルギー利用の歴史について理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) 熱力学の基本法則について予習しておくこと
授業実施特記
第2回 内容
「エネルギー技術の評価」
・エネルギの利用について技術的な評価が必要であることを理解する
・熱力学の法則とエネルギ変換について正しく理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・熱効率について予習しておくこと
・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第3回 内容
「エネルギー資源の供給と消費・化石エネルギー」
・エネルギーの種類と分類について理解する
・エネルギー利用とエネルギー資源分布について理解する
・エネルギーを巡る様々な問題を理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・熱エネルギーの発生の根源となる化学エネルギーからの変換について理解する
・化学エネルギの源泉としての化石エネルギーについて、その種類と資源供給と消費について理解する
・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第4回 内容

「火力発電によるエネルギー変換」
・火力発電によるエネルギー変換について、その工程と現状・課題について理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第5回 内容
「原子力発電によるエネルギー変換」
・原子力発電によるエネルギー変換について、その工程と現状・課題について理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第6回 内容
「エネルギー利用と環境問題① -地球温暖化とオゾンホール拡大-」
・地球温暖化とオゾンホール拡大のメカニズム、および温室効果ガスとフロンガス排出削減の意義について理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第7回 内容
「エネルギー利用と環境問題② -燃焼に伴う大気汚染-」
・化石燃料の燃焼による様々な排出ガスと、それらが引き起こす様々な環境破壊と対策について理解する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第8回 内容
「自然エネルギの利用」
・水力発電、風力発電、地熱発電、海洋温度差発電、波力・潮力発電について解説する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第9回 内容
「太陽エネルギの利用」
・太陽熱利用、太陽光発電について解説する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第10回 内容
「次世代エネルギー源① -新燃料-」
・バイオマスエネルギー、メタンハイドレードについて解説する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第11回 内容
「次世代エネルギー源② -水素エネルギーと蓄電-」
・水素燃料、燃料電池、蓄電技術について解説する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第12回 内容
「省エネルギー技術」
・コージェネレーション、地域熱利用について解説する
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第13回 内容
「予備試験」
これまでに習得した知識の理解度を確認するための小テストを行う
授業時間外における学修(予習・復習等) ・新聞、メディアのエネルギーに関連する記事を読んで知識を高めておくこと
・授業の資料、ノートを良く見直して整理しておくこと
授業実施特記
第14回 内容
前回に実施した予備試験の解説を行う
授業時間外における学修(予習・復習等) 授業全般について資料・ノート・教科書をよく確認する事
授業実施特記
第15回 内容
「期末試験」
これまでに習得した知識の理解度を確認・評価する
授業時間外における学修(予習・復習等) これまでに学習した範囲を理解し、演習課題が解けるように準備しておくこと。試験結果を反映し復習して理解すること
授業実施特記