授業科目名
  電気エネルギー工学
   Electric Energy Generation System
時間割番号
2568
担当教員名
  安井 晋示
実務経験
反映科目
O
学科・年次
  工学部 電気・機械工学科
  工学部 創造工学教育課程
  3年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  前期 月曜5-6限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☑ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. (高度工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. (創造工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標

現代社会は電気エネルギーによって支えられている一方で、膨大なエネルギー消費にともなう環境問題が顕在化している。この講義では、電気エネルギーの発生に関する各種エネルギー変換技術を理解するとともに、エネルギー資源の現状と環境問題との関係を説明できることを目標とする。

なお,講義では,電力中央研究所での実務経験をもとに,エネルギー問題の現状と放射性廃棄物管理の考え方についても講義する。

【達成目標】

1.日本のエネルギー需給の現状を説明できる。

2.火力、原子力、水力、新エネルギー発電の仕組みを説明できる。

3.熱力学の基本的な法則を理解し、エクセルギーの概念を説明できる。

4.熱サイクル、蒸気サイクルの仕組みを説明できる。

5.エネルギー資源と環境問題の現状について説明できる。

[関連科目]学んだ内容を用いる科目: 力学、熱力学、電気エネルギー変換

       理解の助けになる科目:卒業研究

授業計画

① ガイダンス、エネルギー資源と環境

② 熱力学の基本法則Ⅰ

③ 熱力学の基本法則Ⅱ

④ ガスサイクルとガス機関の効率

⑤ 蒸気サイクルによるエネルギー変換

⑥ 火力発電の現状と課題

⑦ 中間試験 

⑧ 電気化学と燃料電池

⑨ 燃料電池発電技術

⑩ 核エネルギー変換

⑪ 原子力の仕組みと原子力発電設備

⑫ 核燃料サイクルと放射性廃棄物

⑬ 動水力学と水力発電

⑭ 水力発電の仕組みと設備

⑮ 講義のまとめと期末試験

成績評価の方法

中間試験(50点)、期末試験(50点)と合わせ,合計100点満点で評価する。期末試験の受験資格は、中間試験を受けていることとする。 60 %以上の理解度でC判定以上とする。

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

●中間試験(100点満点,全体の50点に換算)

1) 熱力学の理解度(40点) (達成目標3)

2) 熱サイクル、蒸気サイクルの理解度(50点) (達成目標2,3,4)

3) 火力発電技術,エネルギー資源の現状と課題(10点)(達成目標5)

 

●期末試験(100点満点、全体の50点になるように換算)

1)原子力発電のしくみの理解(30点) (達成目標2)

2)新エネルギー(燃料電池)の仕組みの理解(30点)(達成目標2) 

3)水力発電(40点)(達成目標2)

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項
授業計画,成績評価及び基準の詳細は,第1回目の授業時間のガイダンスにて説明。
事前学修:テキスト予習 (120 分)
事後学修:講義資料を参考に,各自の授業ノートを完成させ,レジュメの最後 に記されている課題を解く。(120 分)
教科書