| 開講学期／Course Start | 2021年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 水/Wed 5,水/Wed 6 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 講義科目 |
| 対象学科／Department | 創造工学科電気電子工学コース |
| 対象学年／Year | 3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 創造工学科 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 週間授業 |
| 授業科目名／Course Title | 電力発生工学／Electrical Power Generation |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 渡邊浩太 |
| 時間割コード／Registration Code | J3183 |
| 連絡先／Contact | 渡邊浩太(E304, 0143-46-5507, k-wata@mmm.muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 渡邊浩太(前期：火水10：30-13：00，後期：火木10：00-13：00) |
| 実務経験／Work experience | 渡邊浩太(電線・ケーブル製造事業を扱う企業でのネットワーク機器の回路設計・開発経験を有する) |
| 更新日／Date of renewal | 2021/08/18 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
現在、人類が利用しているエネルギーの中で、電気エネルギー（電力）は、クリーンで安全性が高いとともに、他のエネルギーに高効率で変換できる等の優れた特徴を有しており、交通、通信、工場の熱源や動力などのような経済活動の基礎となる生産財、ならびに日常生活に欠かせない消費財となっている。 この講義では、水力、火力および原子力発電について、エネルギー資源の電力への変換方法およびそれに係る基本的な物理則を理解する。また、いくつかの新しい発電方式についても学ぶ。 |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
１．水力、火力、原子力発電の発電原理とそれに係る物理則を理解している。(知識力 30%) ２．１．に基づき、発電計算、効率計算ができる。(計算力 30%) ３．水力、火力、原子力発電所の構成、付帯設備を理解している。(知識力 30%) ４．新しい発電方式を理解している。(知識力 10%) |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：22.5時間 第１回：エネルギー資源の概要 第２回：水力発電 （発電原理、発電計算、水力学） 第３回：水力発電 （降雨と流量、発電方式、ダム、水撃作用とタンク） 第４回：水力発電 （水車の種類と特性） 第５回：水力発電 （水車の選定、水車の制御、揚水発電） 第６回：火力発電 （発電原理、熱力学の基本法則、状態変化熱、熱サイクル） 第７回：火力発電 （蒸気の性質、カルノーサイクル、発電所の基本熱サイクル） 第８回：火力発電 （再生サイクル、再熱サイクル） 第９回：火力発電 （発電所の構成、発電所の熱効率（発電計算）、燃焼） 第10回：火力発電 （ボイラー、蒸気タービン、燃焼設備と環境対策） 第11回：原子力発電（発電原理、原子核の結合エネルギーと質量欠損） 第12回：原子力発電（臨界と四因子公式、中性子の減速） 第13回：原子力発電（原子炉の種類、発電所の構成、原子力燃料） 第14回：新しい方式（ＭＨＤ発電、太陽光発電、燃料電池、地熱発電） 第15回：新しい方式（新技術、送電技術） 定期試験 ・各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて４時間必要です。 ・新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 |
| 教科書 ／Required Text |
発変電工学総論（財満英一編著 ; 山田剛史 [ほか] 著、電気学会 2007） |
| 参考書等 ／Required Materials |
電気エネルギー工学（赤崎正則、 原雅則著、朝倉書店 1986）
発変電工学（弘山尚直執筆委員、電気学会） 図説電力システム工学 : 電気をつくる・送る・ためる!（ 佐藤義久著、丸善 2002） 発変電工学入門（矢野隆、 大石隼人著、森北出版 1995） |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
定期試験および3回の小テスト（あるいはレポート）の結果を合わせて、100点満点中60点以上を合格とする。なお、定期試験および小テスト(またはレポート)の割合は、それぞれ70%および30%である。再試験は行わない。 各到達度目標の評価方法は、次のように行う。 目標１．小テスト、定期試験において論述問題を出題し評価する。 目標２．小テスト、定期試験において計算問題を出題し評価する。 目標３．小テスト、定期試験において論述問題を出題し評価する。 目標４．定期試験において論述問題を出題し評価する。 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
第1週目の授業で説明する。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照 |
| 関連科目 ／Related course |
この授業は3年次開講の送配電工学、4年次に開講する原子力工学に関連する。 |
| 実務経験のある教員による授業科目 ／Course by professor with work experience |
1.関連した実務経験を有している教員が担当する科目 |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
・講義資料は事前にe-Learningシステムに掲載しておくので、事前に講義内容を理解しておくこと。 ・小テストもしくはレポートをにより講義内容の理解が促進される。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
この講義の履修には力学・熱力学・流体力学・核物理などの物理に関する幅広い知識が求められる。これらの物理現象と電気エネルギーとの変換に関して体系的に理解することが可能となる。 |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |