Modelo de Guía Docente Facultad de Física Máster en Energías Renovables GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA: Nombre de la asignatura: Tecnología del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible Curso Académico 2012/2013 Fecha: V2. Aprobada en Consejo de Gobierno el310112
ANEXO II 1. Datos Descriptivos de la Asignatura Código: 275350202 - Centro: Facultad de Física - Titulación: Master en Energías Renovables - Plan de Estudios:2012 - Rama de conocimiento: ingeniería y Arquitectura - Itinerario / Intensificación (sólo en Master): - Departamento: Química Física y Química Inorgánica - Área de conocimiento: Química Física y Química Inorgánica - Curso: Primero - Carácter: Troncal - Duración: Segundo cuatrimestre - Créditos ECTS (teóricos/prácticos): 3 - Horario: Poner el link a los horarios de la titulación - Dirección Web de la asignatura (aula virtual): http://www.campusvirtual.ull.es - Idioma: Castellano 2. Requisitos Los propios de acceso al Master. 3. Profesorado que imparte la asignatura Coordinación / Profesora: Dra. Elena Pastor Tejera - Grupo: - Departamento: Química Física - Área de conocimiento: Química Física - Centro: Facultad de Química - Lugar Tutoría de despacho: Facultad de Química. Departamento de Química Física (3ª planta). Despacho nº: 12 - Horario Tutoría de despacho: L, M, X de 12 a 14 h - Teléfono (despacho): 922 318071 - Correo electrónico: epastor@ull.es - Dirección web docente: http://campusvirtual.ull.es Profesor: Dr. Pedro Núñez Coello V2. Aprobada en Consejo de Gobierno el310112
- Grupo: - Departamento: Química Inorgánica - Área de conocimiento: Química Inorgánica - Centro: Facultad de Farmacia - Lugar Tutoría: Facultad de Farmacia. Departamento de Química Inorgánica. Despacho Nº 7 - Horario Tutoría:L, M, X, J de 16:17:30 h - Teléfono (despacho/tutoría): 922 318501 - Correo electrónico: pnunez@ull.es - Dirección Web: http://campusvirtual.ull.es 4. Contextualización de la asignatura en el Plan de Estudios - Bloque Formativo al que pertenece la asignatura: - Perfil Profesional: 5. Competencias Competencias Específicas: C1. Capacidad para evaluar las ventajas e inconvenientes de los diferentes sistemas de producción energética. C2. Capacidad de utilizar y diseñar herramientas y técnicas avanzadas de resolución de problemas y desarrollo de soluciones. C3. Capacidad para analizar el papel de la energía como factor de producción fundamental en el sistema económico y el funcionamiento de los distintos mercados energéticos. C4. Capacidad para comprender y saber aplicar innovaciones en el campo del hidrógeno y las pilas de combustible. C5. Capacidad para comprender y saber aplicar innovaciones en el campo del transporte y distribución de la energía.. Capacidad para la gestión energética eficiente de un sistema. 6. Contenidos de la asignatura Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura - 2 -
- Profesores: Elena Pastor Tejera, Pedro Núñez Coello - Temas: Tema 1.- Introducción. La economía del hidrógeno. (1 h) Tema 2.- Producción de hidrógeno. Fermentación bioquímica. Gasificación. Electrólisis. Fotocatálisis y fotoelectrólisis. Termólisis. Reformado. Ciclos Termoquímicos. (6 h) Tema 3.- Almacenamiento y transporte. Costes de producción de hidrógeno. Costes de producción de energía eléctrica. (3 h) Tema 4.- Las pilas de combustible. Aspectos termodinámicos. Eficiencias de las reacciones de celda y comparación con el ciclo de Carnot. Tipos: membrana polimérica (PEMFC), carbonato fundido (MCFC), oxido sólido (SOFC), ácido fosfórico (PAFC), alcalinas (AFC), conversión directa de metanol (DMFC), pilas de combustible reversibles (regenerativas). Generación y cogeneración. (4 h) Tema 5.- Aplicaciones de las pilas de combustible. Ventajas medioambientales. (2 h) Seminario 1.- Resolución de casos prácticos (I). (1 h) Seminario 2.- Resolución de casos prácticos (II). (1 h) Práctica 1.- Catalizadores (2 h) Práctica 2.- Pilas de combustible de electrolito polimérico (2 h) Práctica 3.- Pilas de combustible de óxido sólido (2 h) Actividades a desarrollar en inglés - Profesor/a: - Temas: 7. Metodología y Volumen de trabajo del estudiante Descripción - 3 -
Se utilizará la siguiente metodología de enseñanza-aprendizaje: Clases teóricas: sesiones para todo el grupo de alumnos en las que el profesor explicará los conceptos fundamentales de cada tema y su importancia en el contexto de la asignatura. Clases prácticas: serán de dos tipos: - Sesiones en las que se plantearán ejemplos prácticos donde se aplica el contenido de la asignatura y se fomenta la participación del alumno en su resolución. - Sesiones en las que los alumnos ejercitan sus habilidades con material práctico, demostrando los conocimientos adquiridos en las clases teóricas. Seminarios: serán de dos tipos: - Sesiones en las que se realizan exposiciones individuales o en grupo sobre un tema de la asignatura, que concluye con una discusión moderada por el profesor. - Sesiones en las que se analiza y discuten trabajos científico-técnicos, obtenidos tanto de fuentes bibliográficas como elaborados por los propios alumnos. Trabajo personal del alumnado: en el estudio de la materia, la realización de experimentos, la resolución de problemas y la preparación de los seminarios. Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias Clases teóricas 16 16 Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio) 6 6 Realización de seminarios 2 2 Realización de trabajos (individual/grupal) 4 4 Estudio/preparación clases teóricas 32 32 Estudio/preparación clases prácticas 3 3 Preparación de exámenes 3 3 Realización de exámenes 2 2 Estudio/preparación de seminarios 2 2 Preparación de trabajos 5 5 Total horas 30 45 75 Total ECTS 3 8. Bibliografía / Recursos Bibliografía Básica - 4 -
W. Vielstich, A. Lamm and H. Gasteiger (Eds.), Handbook of Fuel Cell Technology, Wiley, 2003. J. Larminie and A. Dicks, Fuel Cell Systems Explained, J. Wiley & Sons, New York, 2003. Otros recursos Material en el aula virtual. 9. Sistema de Evaluación y Calificación Descripción Dentro de la evaluación, se realizará un examen tipo test en el que el alumno deberá contestar correctamente 2/3 de las preguntas, y se expondrá un trabajo sobre alguno de los temas relacionados con la asignatura. La calificación obtenida en estas dos actividades constituirá el 80 % de la nota final. Será necesario superar el examen tipo test para poder ser evaluado en el trabajo. La superación del examen no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia. La participación en las actividades de desarrolladas en las clases presenciales junto a los ejercicios de control a través del aula virtual, supondrán un 20 % de la nota final. Estrategia Evaluativa TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN Prueba objetiva (examen final) Se superará la prueba contestando correctamente 2/3 de las preguntas Trabajo En los trabajos se valorará: - Ortografía - Presentación - Capacidad de búsqueda y análisis de la bibliografía relacionada - Capacidad de síntesis. - Capacidad de organización y planificación - Claridad en la exposición - Razonamiento crítico - Creatividad Representa el 80 % de la nota final Se valorará: Pruebas de ejecución de tareas reales y/o simuladas en el aula virtual - Conocimientos - Presentación - Capacidad de análisis - Metodología aplicada Representa el 20 % de la nota final - Razonamiento crítico - 5 -
Pruebas objetivas en el aula virtual Técnicas de observación Se superará la prueba contestando correctamente el 50 % de las preguntas Se valorará: - Participación activa en la clase. - Participación en los debates. - Participación en el trabajo en grupo. 10. Resultados de aprendizaje Resolver problemas en el campo de la tecnología del hidrógeno aplicando los conocimientos adquiridos. Dominar el lenguaje científico-técnico en el campo de la tecnología del hidrógeno y ser capaz de expresarse correctamente, tanto oralmente como por escrito. Ser capaz de iniciarse en nuevos campos de investigación en las tecnologías del hidrógeno. Saber las ventajas de la economía del hidrógeno. Conocer y saber utilizar las tecnologías para el almacenamiento, transporte y utilización del hidrógeno. Ser capaz de escoger entre las diferentes tecnologías del hidrogeno aplicables a la hora del diseño de un proyecto concreto. Conocer y saber utilizar las pilas de combustibles para aplicaciones estacionarias y no estacionarias (transporte, electrónica de consumo). 11. Cronograma/Calendario de la asignatura Descripción del Cronograma Se detallan los temas (T), seminarios (S), exposición de trabajos (EX) y prácticas (P). 2 er Cuatrimestre SEMANA Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo presencial Horas de trabajo autónomo Total Semana 1: T1 (1 h) T2 (1 h) clases magistrales 2 4 6 Semana 2: T2 (2 h) clases magistrales 2 4 6 Semana 3: T2 (2 h) clases magistrales 2 4 6 Semana 4: T2 (1 h) S1 (1 h) clases magistrales, seminarios 2 3 5 Semana 7: Semana 5: T4 (2 h) T3 (2 h) clases magistrales clases magistrales 2 4 6 Semana 8: T3 T4 (1 (2 h) clases magistrales 2 4 6 Semana 6: clases magistrales, seminarios 2 3 5 Semana 9: S2 (1 h) T5 (2 h) clases magistrales 2 4 6-6 -
Semana 10: P1 (2 h) clases prácticas 2 1 3 Semana 11: P2 (2 h) clases prácticas 2 1 3 Semana 12: P3 (2 h) clases prácticas 2 1 3 Semana 13: EX1 (2 h) exposición de trabajos 2 2,5 4,5 Semana 14: EX2 (2 h) exposición de trabajos 2 2,5 4,5-7 -