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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2019/08/20 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 エネルギー変換工学Ⅰ
科目名（英文）
／Course		 Energy Conversion Engineering I
時間割コード
／Registration Code		 22147201
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 情報システム工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○中川　二彦
オフィスアワー
／Office Hour		 中川　二彦(第1Q～4Qを通じて、火曜日の5時限)
開講年度
／Year of the Course		 2017年度
開講期間
／Term		 第4クォーター
対象学生
／Eligible Students		 3年次生（平成27年度以前入学生）
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2017/03/29
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 エネルギー変換は，あらゆるエネルギー供給?利用システムにおいてエネルギー効率を決定づける重要な役割を担っている．エネルギー変換Ⅰでは，熱エネルギーと化学や力学エネルギー相互間や自然エネルギーからのエネルギー変換の基礎理論と実用例を理解し，エネルギーシステムの基本設計ができる基礎知識を修得することに主眼を置く．
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 「エネルギーと環境」，「熱力学」および「伝熱工学」などの基礎知識が必要であり，これらの講義を受講していることが望ましい．
履修上の注意
／Notes		 講義には熱力学および伝熱工学の教科書を持参すること．
講義では関数電卓を使うので，必ず持参すること．
教科書
／Textbook(s)		 プリントを配布する．
参考文献等
／References		 「地域分散エネルギー技術」SMART研究会編（海文堂）
「環境エネルギー」化学工学会編（共立出版）
「図解新エネルギーの全て」化学工学会編（工業調査会）
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 1?2年次に履修する関連授業科目の基礎知識が修得されていることを前提として講義する部分があります．このため，該当する箇所の基本事項は「エネルギーと環境」で配布されたプリントや，「熱力学」と「伝熱工学」の教科書を使って復習して下さい．
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License		 産業(製造業など)，業務(官庁，商業など)および運輸部門では，必ずエネルギーが使用されており，その使用量と種類によって，下記の国家資格者を常任することが法律で定められている．本講義はその試験科目のひとつになっている基礎科目である．特に，エネルギー管理士は入社数年以内にその資格の取得を求める企業も多い．
エネルギー管理士
高圧ガス製造保安責任者
ボイラー技士　など
備考
／Notes
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配布資料
／Handouts
1 1 [現状のエネルギーシステムとその課題]
全てのエネルギーシステムはエネルギー変換装置(熱発生，熱交換，発電，電力消費機器など)の集合体であり，その現状と課題について概説する．		 プリントを配布する
2 2 [エネルギー変換の基礎Ⅰ]
熱と電力の一元管理の必要性などについて講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
3 3 [エネルギー変換の基礎Ⅱ]
燃料と燃焼装置について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
4 4 [エネルギー変換の基礎Ⅲ]
実際に使われている燃料(環境汚染物質を含む)の燃焼計算方法について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
5 5 [計測と制御]
エネルギー変換装置で使われる計測機器や制御方法について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
6 6 [エネルギー変換装置Ⅰ]
様々な燃料からの発電技術について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
7 7 [エネルギー変換装置Ⅱ]
太陽エネルギー(熱や光)，風力などの自然エネルギーからの発電技術について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
8 8 [エネルギーの貯蔵と輸送]
エネルギーの発生と消費を調整するための様々な技術について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
9 9 [エネルギー再生(回生)]
一度使用したエネルギーを回収し，再利用するための様々な技術について講述する．		 講義プリントの復習 プリントを配布する
10 10 [エネルギーシステムの最適化]
エネルギーシステムをインテグレーション(統合化)するための基礎理論(制約条件の理論)を講述する．また，エネルギー収支の計算方法について講述と演習を行う．		 講義PPTの復習と演習 講義内容のPPTを配布する
11 11 [スマートシステムⅠ]
エネルギーシステムをインテグレーションする方法として，コプロダクション(併産システム)とハイブリッド(複合システム)の考え方を講述し，コプロダクションの具体例として，製鉄所の例を講述する．		 講義PPTの復習と演習 講義内容のPPTを配布する
12 12 [スマートシステムⅡ]
複合システムの具体例として，太陽光発電と電気自動車の複合システムについて講述する．		 講義PPTの復習 講義内容のPPTを配布する
13 13 [スマートシステムⅢ]
太陽光発電と電気自動車の複合システムの応用例として，電車や産業用電動式移動機器を用いたシステムについて講述する．		 講義PPTの復習 講義内容のPPTを配布する
14 14 [スマートシステムⅣ]
併産システムと複合システムを活用したコミュニティ全体の最適化の考え方を講述する．		 講義PPTの復習 講義内容のPPTを配布する
15 15 [総括]
講義で学生の理解が低かった部分を補足する解説を行う．
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 エネルギーシステムにおけるエネルギー変換の役割の理解 ○ ○ ○ ○
2 熱と電力のエネルギー変換の基礎の修得 ○ ○ ○ ○
3 熱と電力関するエネルギー変換技術の修得 ○ ○ ○ ○
4 省エネルギー技術の理解 ○ ○ ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 レポート 受講状況 演習
1 エネルギーシステムにおけるエネルギー変換の役割の理解 ○ ○
2 熱と電力のエネルギー変換の基礎の修得 ○ ○
3 熱と電力関するエネルギー変換技術の修得 ○ ○
4 省エネルギー技術の理解 ○ ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 50 25 25

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