Opterećenje:
|
1. komponenta
Vrsta nastave | Ukupno |
Predavanja |
30 |
Laboratorijske vježbe |
15 |
Seminar |
15 |
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
|
Opis predmeta:
|
Ciljevi predmeta
Cilj kolegija je omogućiti studentima stjecanje temeljnih i primijenjenih znanja i vještina neophodnih za razumijevanje uloge elektrokemijskih spremnika i pretvornika energije u gospodarstvu, principima njihovog rada i primjene te metodologiji dizajna i razvoja novih elektrokemijskih spremnika i pretvornika energije kao i naprednih materijala od kojih se sastoje.
Opis sadržaja predmeta
1. Tjedan: Uvod u elektrokemijske pretvornike energije, njihova podjela, povijesni pregled te njihova uloga u rješavanju energijskih i ekoloških problema sadašnjice
1. Tjedan: Fizikalno kemijski i elektrokemijski principi rada elektrokemijskih pretvornika energije. Termodinamika elektrokemijskih pretvornika i spremnika energije
2. Tjedan: Elektrokemijska kinetika, prenaponi te gubici u radu elektrokemijskih pretvornika energije. Ireverzibilnost elektrokemijskih reakcija
3. Tjedan: Galvanski članci. Podjela i principi.
4. Tjedan: Punjivi galvanski članci. Olovni akumulatori, Ni/Cd, Ni/MH galvanski članci,
5. Tjedan: Litijske baterije
6. Tjedan: Napredni materijali i tehnologije u izradi baterija
7. Tjedan: Kolokvij
8. Tjedan: Gorivni članci, Principi rada, podjela, svojstva i primjena (1. dio)
9. Tjedan: Gorivni članci, Principi rada, podjela, svojstva i primjena (2. dio)
10. Tjedan: Goriva za gorivne članke
11. Tjedan: Elektrokemijski kondenzatori. Principi i primjena.
12. Tjedan: Materijali i testiranje elektrokemijskih kondenzatora
13. Tjedan: Testiranje i analiza elektrokemijskih pretvornika i spremnika energije. Određivanje stanja napunjenosti i stanja zdravlja.
14. Tjedan: Kolokvij
Vrste izvođenja nastave:
predavanja
vježbe
samostalni zadaci
laboratorij
Obveze studenata
Prisustvovanje svim oblicima nastave je obavezno, minimalno 75%.
Izostanak sa seminara i vježbi mora se nadoknaditi.
Prije polaganja ispita student je dužan odraditi sve vježbe te predati domaće zadaće i referate iz vježbi.
Praćenje rada studenata
Pohađanje nastave
Eksperimentalni rad
Kolokvij
Seminarski rad
Praktični rad
Pismeni ispit
Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi
- Rješavati inženjerske probleme znanstvenim pristupom povezivanjem stručnih znanja iz kemije, inženjerstva okoliša, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala.
- Planirati i samostalno provoditi eksperimentalni rad u svrhu potvrđivanja postavljene hipoteze uzimajući u obzir ekonomsku i ekološku učinkovitost procesa.
- Primijeniti različite analitičke tehnike, analitičke i numeričke metode i programske alate u kreativnom rješavanju inženjerskih problema nudeći održiva tehnološka rješenja.
- Optimirati cjelovite i održive tehnološke procese analizom i modeliranjem s ciljem postizanja minimalne količine otpadnih tvari, uz poštivanje strategije zatvorenog proizvodnog ciklusa.
- Primijeniti alate, metode i norme za praćenje i procjenjivanje kvalitete procesa i proizvoda i njihovog utjecaja na okoliš te utvrditi potencijalne rizike u radu tehnoloških procesa i razvoja proizvoda.
- Kritički analizirati, vrednovati i interpretirati vlastite rezultate uspoređujući ih s postojećim rješenjima dostupnima u znanstvenoj i stručnoj literaturi
- Pokazati neovisnost i pouzdanost u samostalnom radu, kao i učinkovitost, pouzdanost i prilagodljivost u timskom radu
- Razviti radnu etiku, osobnu odgovornost i težnju za daljnjim usvajanjem novih znanja i vještina prema normama inženjerske prakse
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (3-10 ishoda učenja)
1. Definirati opseg elektrokemijskih tehnologija i njihove principe za primjenu u elektrokemijskim spremnicima energije
2. Objasniti elektrokemijske fenomene i procese koji su temelj rada elektrokemijskih pretvornika energije
3. Analizirati prednosti i nedostatke pojedinih vrsta elektrokemijskih tehnologija u primjeni u elektrokemijskim pretvornicima energije
4. Osmisliti i postaviti eksperimente za testiranje i razvoj materijala u primjeni u elektrokemijskim pretvornicima energije
5. Predložiti različite mogućnosti rješavanja energijskih i ekoloških problema današnjice
6. Primijeniti stečena znanja u praksi u razvoju baterijskih sustava i njihovom modeliranju
|
Ishodi učenja:
|
- Definirati raspodjelu podataka
- Primijeniti statističke testove hipoteze u kemiji
- Upotrijebiti metode eksploracije podataka u stvarnim kemijskim sustavima
- Primijeniti metode modeliranja i optimiranja
- Ekstrahirati korisne informacije
- Kalibrirati analitički sustav, obraditi mjerni signal sa svrhom dobivanja korisne informacije
|
Literatura:
|
- Practical Guide to Chemometrics, , P. Gemeprline, 2. izd., CRC Press, Boca Raton, 2006.
- Chemometrics Data Analysis for the Laboratory and Chemical Plant, , R. G. Brereton, Wiley, West Sussex, 2003.
- Statistical Methods in Analytical Chemistry,, , P. C. Meier, R. E. Zund, 2. izd., Wiley, New York, 2000.
- Neural Networks in Chemistry and Drug Design, , J. Zupan, J. Gasteiger, Wiley-VCH, Weinheim, 1999.
- Chemometrics in Environmental Analysis, , J. W. Einax, H. W. Zwanziger, S. Geiß, Wiley-VHC, Weinheim, 1997.
|