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Aprovechamiento Energético de Recursos Marinos
- Formación Específica 1-EPI-Gijón
- Clases Expositivas (13.5 Hours)
- Prácticas de Aula/Semina (6 Hours)
- Prácticas de Laboratorio (3 Hours)
La asignatura “Aprovechamiento Energético de Recursos Marinos” es una asignatura enmarcada dentro del módulo “Formación específica 2“ del Máster Universitario en Ingeniería Energética. Es una asignatura optativa perteneciente al módulo 2 y que consta de 3 créditos ECTS de carácter semestral a impartir en el segundo cuatrimestre.
De forma introductoria puede decirse que esta asignatura tiene como objetivo instruir a alumnado sobre aquellas centrales de energía renovable basadas en intercambios energéticos con el agua marina. Dentro de éstas se pueden englobar principalmente las centrales de energía undimotriz, que aprovechan el oleaje del mar, así como las centrales de corrientes marinas y las centrales mareomotrices, que aprovechan respectivamente la energía de las corrientes marinas y de las mareas. También, aunque en menor profundidad, se comentarán otras tecnologías para aprovechar el gradiente térmico o salino del agua del mar.
Se espera del alumno que adquiera conocimientos básicos de los distintos recursos energéticos y, a nivel más avanzado, conocimientos de la conversión de esos recursos en energía útil. Una vez con estos conocimientos el alumno podría abordar problemas relativos al pre-diseño, viabilidad económica y/o cuestiones operativas.
Al tratarse de una asignatura que se fundamenta en varias materias básicas, se recomienda que los estudiantes tengan conocimientos previos de:
- Estadística.
- Mecánica de Fluidos.
- Máquinas eléctricas.
- Recursos energéticos.
Aparte de otras asignaturas del grado se recomienda poseer conocimientos básicos de herramientas ofimáticas y/o Matlab. Estas habilidades se emplearán en la realización de trabajos.
En la memoria de verificación se fijan como resultados de aprendizaje relacionados con la asignatura:
- Identificar las distintas tecnologías de aprovechamiento de los recursos energéticos del mar.
- Calcular el potencial energético de un determinado emplazamiento marino.
- Diseñar el tipo de aprovechamiento energético óptimo para un emplazamiento marino dado.
Para alcanzar estos objetivos, durante el transcurso de esta asignatura se pretende contribuir a que los alumnos desarrollen parte de las competencias básicas y generales objetivo del máster:
- CG1 - La capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos multidisciplinares relacionados con la ingeniería energética
- CG2 - El conseguir la habilidad de integración de conocimientos para formular aplicaciones de desarrollo de nuevas tecnologías energéticas
- CG3 - La habilidad de aprendizaje autónomo que permita continuar estudiando mediante el desarrollo de la capacidad para la búsqueda de documentación especializada en la literatura científico-técnica de vanguardia y de su asimilación
- CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
- CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
- CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Asimismo, enmarcándose la asignatura dentro de la formación específica del máster, se espera que alumno desarrolle las siguientes competencias específicas:
- CE5 - Capacidad de identificación, análisis y valoración de los fenómenos básicos dominantes en los procesos fluidomecánicos y de transferencia y aprovechamiento energético de la ingeniería y la industria.
- CE7 - Análisis fundamental de problemas fluidomecánicos y térmicos de interés en la industria energética, identificando variables fuertes y débiles y valorando las posibles hipótesis simplificadoras.
- CE8 - Realización de cálculos elementales de dimensionado, selección de máquinas y equipos y de operación para instalaciones con fluidos con transferencias energéticas.
- CE9 - Capacidad para el estudio y la propuesta y aplicación de distintos tipos de tecnologías para mejorar el aprovechamiento y la eficiencia energética de instalaciones o plantas, comparando las alternativas por prestaciones y costes.
Dentro de la asignatura, con el objetivo de alcanzar los resultados de aprendizaje previamente comentados, se impartirán las siguientes temáticas, organizadas tal como se indica a continuación:
Unidad 0: Introducción a la energía oceánica
- Tema 0. Potencial energético oceánico
- Tipos de aprovechamientos energéticos
Unidad 1: Tecnologías de aprovechamiento energético de la energía undimotriz
- Tema 1. Tipos de tecnologías
- Sistemas de cuerpos flotantes, de columna de agua oscilante, sistemas de rebosamiento
- Proyectos de éxito
Unidad 2: Tecnologías de aprovechamiento energético de la energía mareomotriz
- Tema 2. Tipos de tecnologías
- Proyectos de éxito
- Tema 3. Impacto ambiental
Unidad 3: Tecnologías de aprovechamiento energético de la energía de corrientes marinas
- Tema 4. Tipos de tecnologías
- Proyectos de éxito
Unidad 4: Tecnología de aprovechamiento de los gradientes térmicos y salinos
- Tema 5. Tipos de tecnologías
Prácticas de aula:
En las horas fijadas como prácticas de aula se desarrollarán cuestiones prácticas relativas a cálculos de potencial energético o análisis sencillos de generación de potencia de alguna de las tecnologías.
Prácticas de laboratorio:
Durante las horas fijadas como prácticas de laboratorio se desarrollará un proyecto de selección y dimensionamiento de una turbina para un sistema undimotriz de columna de agua oscilante.
La distribución de la asignatura contempla 22.5 horas presenciales frente a 52.5 horas no presenciales. Durante el curso se imparten 12 horas de clases expositivas, 6 horas de prácticas de aula y 3 horas de prácticas de laboratorio.
La metodología de trabajo se puede estructurar en tres apartados diferentes: aprendizaje en grupo con el profesor, estudio individual, y trabajos en prácticas, y la nota final será acorde al correcto desarrollo de estos apartados.
TRABAJO PRESENCIAL | TRABAJO NO PRESENCIAL | |||||||||||
Temas | Horas totales | Clase Expositiva | Prácticas de aula /Seminarios/ Talleres | Prácticas de laboratorio /campo /aula de informática/ aula de idiomas | Prácticas clínicas hospitalarias | Tutorías grupales | Prácticas Externas | Sesiones de Evaluación | Total | Trabajo grupo / Campus Virtual | Trabajo autónomo | Total |
Introducción | 1 | 1 | 1.5 | 1.5 | ||||||||
Energía undimotriz | 4 | 2 | 3 | 0.5 | 9.5 | 4 | 15 | 19 | ||||
Energía mareomotriz | 3 | 2 | 0.5 | 5.5 | 4 | 12 | 16 | |||||
Energía de corrientes | 3 | 2 | 0.5 | 5.5 | 2 | 12 | 14 | |||||
Energías marinas alternativas | 1 | 1 | 2 | 2 | ||||||||
Total | 75 | 12 | 6 | 3 | 1.5 | 22.5 | 10 | 42.5 | 52.5 |
MODALIDADES | Horas | % | Totales | |
Presencial | Clases Expositivas | 12 | 16 | 22.5 (30%) |
Práctica de aula / Seminarios / Talleres | 6 | 8 | ||
Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas | 3 | 4 | ||
Prácticas clínicas hospitalarias | ||||
Tutorías grupales | ||||
Prácticas Externas | ||||
Sesiones de evaluación | 1.5 | 2 | ||
No presencial | Trabajo en Grupo | 10 | 13 | 52.5 (70%) |
Trabajo Individual | 42.5 | 57 | ||
Total | 75 |
Para las pruebas ordinarias, la calificación final de la asignatura es una media ponderada entre la nota del examen y la nota correspondiente a las actividades realizadas por los estudiantes. El examen supone un 60% de dicha calificación final, mientras que las actividades suponen el 40% restante (realización de cuestionarios, visionado o lectura de material adicional, resolución y entrega de problemas propuestos, entrega de trabajos, etc.). Para aplicar la ponderación se establece una nota mínima de 3.5 puntos sobre 10 en el examen; si la calificación del examen es inferior a 3.5 puntos la asignatura se considera suspensa, independientemente de la calificación obtenida en las actividades. La nota obtenida, tanto en las prácticas como en el resto de las actividades, durante un curso académico, es válida para las convocatorias de mayo y julio de dicho curso académico y también para la convocatoria de enero del siguiente curso académico.
Para las pruebas extraordinarias, si el alumno no ha realizado ninguna actividad complementaria, el examen será la única prueba a realizar y se ponderará (al igual que en las pruebas ordinarias) en un 60%. Es decir, la máxima nota a la que puede optar un alumno que no realice ninguna actividad complementaria será de 6.0 puntos (sobre 10).
La prueba de evaluación diferenciada, en el caso de que algún estudiante así lo solicite, consistirá en un examen escrito sobre 10 puntos que se ponderará en un 100% sobre la nota final. En dicho examen se podrán plantear cuestiones referidas a las prácticas de laboratorio y al resto de actividades realizadas durante el curso.
Además, se tendrá especialmente en cuenta a la hora de calificar, tanto los exámenes como las actividades en que proceda:
- Orden, limpieza y presentación general.
- Redacción adecuada y ausencia de faltas de ortografía.
- Claridad, estructura lógica y nivel de detalle de la resolución.
- Uso de unidades adecuadas. Se considerará especialmente grave el uso de unidades incorrectas que no mantengan la coherencia dimensional de las ecuaciones.
- Validez de los resultados, sin que estos sean disparatados o físicamente imposibles.
- Simon P. Neill and M. Reza Hashemi, 2018. Fundamentals of Ocean Renewable Energy. https://doi.org/10.1016/C2016-0-00230-9
- J. Cruz, 2010. Ocean Wave Energy. Current Status and Future Prespectives. https://doi.org/10.1007/978-3-540-74895-3