Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 74.2 Horas de Tutorías: 2.25 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 18 Total: 112.45
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Física Aplicada, Electrónica y Computación, Física de Partículas
Áreas: Física Aplicada, Electrónica, Física Atómica, Molecular y Nuclear, Física de la Materia Condensada
Centro Facultad de Física
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Escenario 1:
La Física de la Energía es una materia novedosa encuadrada en un área científica interdisciplinar en donde confluyen la física, la biología, la química, la ingeniería y las matemáticas principalmente, y que en la actualidad constituye un amplio y dinámico campo de trabajo docente e investigador, como lo demuestra el hecho que una institución de referencia como el Massachusetts Institute of Technology (MIT) la considerara en su programa formativo y fuera presentada como una primicia mundial (http://physicsofenergy.mit.edu/) para el Curso 2009-2010.
El objetivo principal de estudio conocer profundamente todos los procesos energéticos, como se mejoran los rendimientos y se diversifican las fuentes energéticas como premisa básica para el sostenimiento de la sociedad tecnológica actual. Por lo tanto su valor formativo en la carrera de Física es fundamental.
Resultados del aprendizaje
Con respecto a la materia Física de las energías, el alumno demostrará:
- Ser capaz de reconocer los conocimientos transversales adquiridos anteriormente en otras materias del grado y utilizarlos a la hora de analizar el funcionamiento de máquinas térmicas, estudios de conversión, transporte y almacenamiento de energía, y el uso desenvuelto de unidades y escalas de uso energético habitual.
- Demostrar destreza en determinadas técnicas de cálculo y algoritmos de resolución de problemas en un ámbito tan diverso como el de las energías renovables.
- Ser capaz de elaborar y defender un trabajo en el ámbito de las energías en el complejo marco de la sostenibilidad y el cambio climático.
Escenarios 2 y 3: Sin cambios
Escenario 1:
La asignatura consta de cuatro partes bien diferenciadas, o bloques formativo-temáticos, y que hemos tratado de construirlos de manera intuitiva sobre la base de un proceso natural de presentación de conocimientos muy transversales y de evolución de aprendizaje. Así tenemos:
1. El primer bloque, formado por 3 temas, es meramente introductorio y está constituido por el TEMA 1. Introducción, el TEMA 2. Bases de energética, y el TEMA 3. Fundamentos de transferencia y almacenamiento de energía. En este bloque se plantean las premisas básicas para comprender la conversión, el almacenamiento, la conservación, y la transferencia de la energía. La idea principal es presentar la materia y las bases en energética que van a permitir al alumno comprender el resto del temario y relacionarlo con los conocimientos adquiridos durante su formación.
2. El segundo bloque está constituido por el TEMA 4. Fuentes de energía. En este bloque se desarrollan todas las fuentes energéticas disponibles, desde las convencionales basadas en combustibles fósiles hasta las diferentes renovables pasando por la energía nuclear.
3. El bloque tercero está constituido por el TEMA 5. Eficiencia y gestión energética en diferentes procesos industriales. Este bloque es transversal a los dos primeros y ayuda a tener una idea global de multitud de procesos energéticos en diferentes procesos industriales. Se presentan los principales modelos de transición energética.
4. El último bloque formativo está constituido por 3 temas de complemento muy generalistas, transversales y pensados para que el alumno vea la aplicabilidad de lo que se le ha transmitido durante la materia. Así tenemos el TEMA 6. La energía y el medioambiente, el TEMA 7. Situación actual de las energías renovables en España y en Galicia y Revisión de proyectos emblemáticos, y el TEMA 8. Procesos y modelos de transición energética. En estos temas se presentan los problemas relacionados con la mala gestión de las energías convencionales y los problemas ambientales globales que están produciendo a la vez, y en forma de opciones, se presentan diferentes propuestas actuales y proyectos futuros en energías renovables, y se relacionan con problemas ambientales globales.
PROGRAMA
TEMA 1. INTRODUCCIÓN. La duda energética en la sociedad tecnológica actual, ¿es posible la sostenibilidad energética?
TEMA 2. BASES DE ENERGÉTICA. Unidades y escalas de uso energético. Tipos de energía. Qué son las máquinas térmicas y que las hace eficientes. Motores y turbinas.
TEMA 3. FUNDAMENTOS DE TRANSFERENCIA Y ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA. Conversión, almacenamiento, conservación, y transferencia de energía. Superconductores Pilas de combustible. La tecnología del hidrógeno. Pilas electroquímicas
TEMA 4. FUENTES DE ENERGÍA. Energía solar (energía del sol, fusión y emisión de cuerpos negros, espectro solar en la Tierra, evaluación potencial, instalaciones de aprovechamiento, semiconductores, células fotovoltaicas y eficiencia), energías fósiles, biomasa, eólica (dinámica de fluidos, fuerza del viento, evaluación de recursos, diseño de aerogeneradores y de parques eólicos), energía hidráulica, energías oceánicas (mareomotriz, maremotérmica y fuerza de las olas), energía geotérmica, energía nuclear y combustibles fósiles.
TEMA 5. EFICIENCIA Y GESTIÓN ENERGÉTICA EN DIFERENTES PROCESOS INDUSTRIALES. Transición energética: modelos CLEWs y protocolo NEXUS.
TEMA 6. LA ENERGÍA Y EL MEDIOAMBIENTE. La Física del cambio climático. Captura y almacenaje de CO2.
TEMA 7. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA Y EN GALICIA. REVISIÓN DE PROYECTOS EMBLEMÁTICOS.
TEMA 8. PROCESOS Y MODELOS DE TRANSICIÓN ENERGÉTICA.
Escenarios 2 y 3: Sin cambios
Escenario 1:
Bibliografia básica:
R L. Jaffe, W. Taylor The Physics of Energy. Cambridge University Press 2018. Curso MIT; Cambridge.University Press
https://ocw.mit.edu/courses/physics/8-21-the-physics-of-energy-fall-200…
J. A. Carta González, R. Calero Pérez, A. Colmenar Santos, M. A. Castro Gil, Centrales de energías renovables: generación eléctrica con energías renovables, PEARSON EDUCACIÓN S.A., 2009.
Bibliografía complementaria
Jaime González Velasco Energías renovables. Editorial Reverté. 2009. Barcelona.
David A. Coley. Energy and Climate Change. John Wiley & Sons, Ltd. 2008. England.
Alternative Energy Demystified. McGraw Hill. 2007. New York.
David J. C. MacKay .Sustainable Energy-without the hot air. UIT Cambridge Ltd. 2009. Cambridge.
J. M. de Juana. Energías renovables para el desarrollo. Ed. Thomson Paraninfo 2007
https://www.youtube.com/watch?v=RW2DPHAoXiQ
https://www.youtube.com/watch?v=6GICcoRxgjc
http://physicsofenergy.mit.edu/
http://www.energiasrenovablesinfo.com/
http://www.inega.es/enerxiasrenovables/
http://www.idae.es/index.php
http://www.energy.gov/
https://www.carbonfootprint.com/
https://www.technologyreview.es/c/energia
Escenarios 2 y 3: Sin cambios
Escenario 1:
Competencias básicas:
CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
Competencias generales:
CG1 - Conocer los conceptos, métodos y resultados más importantes de las distintas ramas de la Física, junto con cierta perspectiva histórica de su desarrollo.
CG2 - Tener la capacidad de reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados en problemas científicos, tecnológicos o de otros ámbitos que requieran el uso de conocimientos de la Física.
CG3 - Aplicar tanto los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos como la capacidad de análisis y de abstracción en la definición y planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones tanto en contextos académicos como profesionales.
Competencias transversales:
CT1 - Adquirir capacidad de análisis y síntesis.
CT2 - Tener capacidad de organización y planificación.
CT5 - Desarrollar el razonamiento crítico.
Competencias específicas:
CE2 - Ser capaz de manejar claramente los órdenes de magnitud y realizar estimaciones adecuadas con el fin de desarrollar una clara percepción de situaciones que, aunque físicamente diferentes, muestren alguna analogía, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
CE4 - Ser capaz de comparar nuevos datos experimentales con modelos disponibles para revisar su validez y sugerir cambios que mejoren la concordancia de los modelos con los datos.
CE7 - Ser capaz de interpretar cálculos de forma independiente. Además, el graduado debería ser capaz de desarrollar programas de software.
CE8 - Ser capaz de manejar, buscar y utilizar bibliografía, así como cualquier fuente de información relevante y aplicarla a trabajos de investigación y desarrollo técnico de proyectos.
Escenarios 2 y 3: Sin cambios
Escenario 1:
Se activará un curso en la plataforma Moodle del Campus Virtual, a la que se subirá información de interés para el alumno y material docente diverso.
Desarrollo del temario teórico en 30 clases de 1,5 horas en las que se combinan clases magistrales, seminarios-coloquio, resolución de problemas y trabajo en el laboratorio tanto de forma individual como en grupo. De forma paralela se podrán desarrollar seminarios durante las tutorías, en otras sesiones con el Profesor y otras actividades formativas que puedan surgir.
La parte teórica se desarrolla con ayuda de diferentes medios audiovisuales que generen una propuesta atractiva de los contenidos y faciliten la comprensión de los mismos.
Los alumnos podrán tener acceso a los temarios y al resto del material utilizado (libros, videos, etc.) a través de la web de la materia, y que se podrá localizar a través de la USC virtual.
Escenarios 2 y 3: ver plan de contingencia en el apartado de observaciones
Escenario 1:
Para la evaluación del alumno se podrán seguir dos procesos:
Primera oportunidad:
1. Evaluación continua. El alumno deberá cumplir necesariamente los siguientes requisitos
a) asistir de forma regular a clase, entendiendo por regular una asistencia superior al 60 % de las clases con una aptitud activa (tendrá una valoración del 5 %)
b) realizar las actividades propuestas en la materia por los diferentes profesores (valoración del 35 %)
c) realizar un trabajo final que se podrá hacer en grupo de forma individual (valoración del 30 %)
d) aprobar el control final (30%).
2. De no cumplir cualquiera de los requisitos anteriores el alumno/a que quiera superar la materia deberá presentarse a un examen (valoración 100 %). La calificación obtenida en este examen será la que el alumno obtenga como nota definitiva en el proceso de evaluación del aprendizaje.
Segunda oportunidad:
El alumno/a que quiera superar la materia deberá presentarse a un examen (valoración 100 %). La calificación obtenida en este examen será la que el alumno obtenga como nota definitiva en el proceso de evaluación del aprendizaje.
Obtendrán la calificación de no presentado los estudiantes que no se presentaron al examen ni se sometieron a la evaluación de ninguna otra actividad obligatoria.
Escenarios 2 y 3: ver plan de contingencia en el apartado de observaciones
Escenario 1:
Este factor dependerá mucho de las “capacidades adquiridas” por el estudiante a lo largo de su formación académica.
Horas presenciales: 45
Clases interactivas: 21
Seminarios: 15,5
Laboratorio: 5,5
Tutorías: 3,0
Horas no presenciales para preparar cada uno de los apartados anteriores: 67,5
Estudio autónomo individual o en grupo: 20
Escritura de ejercicios, conclusiones u otros trabajos: 8
Programación/experimentación u otros trabajos en ordenador/laboratorio: 8
Lecturas recomendadas, actividades en biblioteca o similar: 10
Preparación de presentaciones orales, debates o similar: 10
Asistencia a charlas, exposiciones u otras actividades recomendadas: 1
Otras tareas propuestas por el profesor: 10,5
Total horas: 112,5
Escenarios 2 y 3: sin cambios
Escenario 1:
Se recomienda asistir a las clases e intervenir activamente en ellas.
Asistir a las tutorías para resolver dudas y desarrollar los seminarios propuestos para su exposición.
Trabajar en grupo desde el primer día en todos y cada uno de los puntos (estudio teórico, resolución problemas y cuestiones, trabajo a presentar y defender, etc.).
Utilizar la bibliografía que en cada capítulo se aconseja como principal para no perder tiempo en la búsqueda en otros.
Asistir continuamente a lo largo del curso ya que durante las clases se va esbozando el examen final en los debates y en las cuestiones que se plantean en clase.
REQUISITOS PREVIOS ACONSEJADOS
Haber cursado las materias de los dos primeros cursos del grado. Así mismo, sería recomendable un conocimiento básico de inglés. También sería recomendable un conocimiento a nivel de usuario en informática para familiarizarse con las nuevas tecnologías a la hora de dar calidad a las exposiciones orales públicas, programas de tratamiento de datos para analizar los datos obtenidos en el trabajo de laboratorio, y navegación por Internet para tener el acceso más directo y rápido a la mayor información posible.
Se valorarán las habilidades en la búsqueda de material para el desarrollo de los temas, la capacidad de síntesis en la elaboración de trabajos y el dominio de los temas.
Con respecto a la materia Física de las energías, el alumno demostrará:
- Ser capaz de reconocer los conocimientos transversales adquiridos anteriormente en otras materias del grado y utilizarlos a la hora de analizar el funcionamiento de máquinas térmicas, estudios de conversión, transporte y almacenamiento de energía, y el uso desenvuelto de unidades y escalas de uso energético habitual.
- Demostrar destreza en determinadas técnicas de cálculo y algoritmos de resolución de problemas en un ámbito tan diverso como el de las energías renovables.
- Ser capaz de elaborar y defender un trabajo en el ámbito de las energías en el complejo marco de la sostenibilidad y el cambio climático.
Escenarios 2 y 3: Sin cambios
Observaciones
PLAN DE CONTINGENCIA ante un posible cambio de escenario:
1) Objetivos: sin cambios
2) Contenidos: sin cambios
3) Material bibliográfico: sin cambios
4) Competencias: sin cambios
5) Metodología:
Escenario 2:
Parte de la docencia se desarrollará de modo telemático:
Si las medidas adoptadas por las autoridades sanitarias lo permiten, las clases expositivas se desarrollarán
telemáticamente (vía Teams, Campus Virtual) y las interactivas presencialmente respetando el horario oficial de clases
aprobado por el centro.
Si la limitación de aforo dictada por las autoridades sanitarias no permite que todo el alumnado asista a clases interactivas presenciales, estás se retransmitirán en streaming. Los alumnos asistirán por turnos a las clases presenciales. El número de alumnos por turno estará condicionado por las normas en vigor en cada momento.
Se priorizarán, a la hora de programar la actividad de la materia, la presencialidad en las pruebas de evaluación frente a
las clases interactivas presenciales. Si debido a la inevitable rotación del alumnado las pruebas de evaluación
consumiesen un número inasumible de horas, la docencia correspondiente se impartiría telemáticamente.
Las tutorías podrán ser presenciales o telemáticas y necesitarán cita previa.
Escenario 3:
La docencia será telemática y las clases se desarrollarán de forma síncrona en el horario oficial de clase. Puede ser que,
por causas sobrevenidas, alguna de las clases se desarrolle de forma asíncrona, lo que se comunicará al alumnado con
anterioridad.
Las tutorías serán telemáticas y necesitarán cita previa
6)Sistema de evaluación del aprendizaje
Escenarios 2 y 3:
Las actividades de evaluación que no puedan ser realizadas de modo presencial, si no pueden ser aplazadas, se realizarán
telemáticamente a través de las herramientas institucionales en Office 365 y Moodle. En este caso se exigirá la adopción de una
serie de medidas que requerirán que el alumnado disponga de un dispositivo con micrófono y cámara mientras no se disponga
de un software de evaluación apropiado. El alumnado puede ser llamado a una entrevista para comentar o explicar una
parte o el total de la prueba.
7)Tiempo de estudios y de trabajo personal que debe dedicar un estudiante para superarla: sin cambios
8) Recomendaciones para el estudio de la materia: sin cambios
Antonio Jesus Garcia Loureiro
- Departamento
- Electrónica y Computación
- Área
- Electrónica
- Teléfono
- 881816467
- Correo electrónico
- antonio.garcia.loureiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Jose Antonio Rodriguez Añon
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Física Aplicada
- Teléfono
- 881814005
- Correo electrónico
- ja.rodriguez.anon [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
Josefa Fernandez Perez
Coordinador/a- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Física Aplicada
- Teléfono
- 881814046
- Correo electrónico
- josefa.fernandez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Ma Angeles Lopez Aguera
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Teléfono
- 881813974
- Correo electrónico
- a.lopez.aguera [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
Pablo Taboada Antelo
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física de la Materia Condensada
- Teléfono
- 881814111
- Correo electrónico
- pablo.taboada [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Jorge Costoya Noguerol
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física de la Materia Condensada
- Categoría
- Investigador/a: Programa Juan de la Cierva
| Lunes | |||
|---|---|---|---|
| 09:00-10:30 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula Virtual 3º |
| Martes | |||
| 09:00-10:30 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula Virtual 3º |
| Viernes | |||
| 17:00-18:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula Virtual 3º |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | 3 (Informática) |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 140 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 840 |
| 01.06.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula Magna |
| 09.07.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 09.07.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 140 |