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Tecnología del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible
Curso 2016/17
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Tecnología del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible CÓDIGO: 275451202
- Centro: Facultad de Ciencias
- Titulación: Máster en Energías Renovables
- Plan de Estudios: 2010 (publicado en 22-11-2010)
- Rama de conocimiento: Ingeniería y Arquitectura
- Itinerario/Intensificación:
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Química Física
  • Química Inorgánica
- Curso: 1
- Carácter: Obligatorio
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 3.0
- Horario: http://www.ull.es/view/master/energiasrenovables/Horarios/es
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés (0,15 ECTS en Inglés)


2. Requisitos para cursar la asignatura
No


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: ELENA MARIA PASTOR TEJERA
- Grupo: 1
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Física
- Lugar Tutoría: Facultad de Química. Departamento de Química (3ª planta). Despacho nº: 12
- Horario Tutoría: L, M, X de 12 a 14 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318071
- Correo electrónico: epastor@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: PEDRO FELIPE NUÑEZ COELLO
- Grupo: 1
- Departamento: Química
- Área de conocimiento: Química Inorgánica
- Lugar Tutoría: Facultad de Farmacia. Departamento de Química. Despacho nº 7
- Horario Tutoría: L, M, X, J de 16 a 17:30 h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318501
- Correo electrónico: pnunez@ull.edu.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura:
- Perfil profesional:


5. Competencias
Competencias Específicas
[E1] Evaluar las ventajas e inconvenientes de cada una de las distintas fuentes de energía renovable.
[E2] Comprender el impacto ambiental de las tecnologías renovables.
[E3] Analizar y describir los problemas ambientales, tanto globales como locales, derivados de la explotación, transporte y consumo de la energía, haciendo especial hincapié en el calentamiento global.
[E4] Analizar el papel de la energía como factor de producción fundamental en el sistema económico, así como para el análisis y tratamiento de indicadores energéticos y económicos.
[E5] Comprender las innovaciones que se producen en el campo de las fuentes de energía convencional y la cogeneración.
[E7] Comprender y diseñar mejoras en el campo del transporte y distribución de la energía.
[E11] Realizar análisis financieros básicos aplicados al sector energético.
Competencias Generales
[G1] Dominar el lenguaje científico-técnico de las energías renovables, y los conocimientos y razones últimas que lo sustentan a públicos especializados y no especializado de una forma clara y sin ambigüedades
[G2] Realizar investigación y desarrollo de forma independiente en el ámbito de las energías renovables
[G3] Trabajar en equipos multidisciplinares y/o internacionales en el ámbito de las energías renovables, empleando herramientas


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesores:

Elena Pastor Tejera, Pedro Núñez Coello

- Temas:

Tema 1.- Introducción. La economía del hidrógeno. (1 h) Profesora Elena Pastor Tejera
Tema 2.- Producción de hidrógeno. Electrólisis. Fotocatálisis y fotoelectrólisis. Reformado Gasificación. Termólisis. .Ciclos Termoquímicos. Fermentación bioquímica. (6 h) Profesora Elena Pastor Tejera
Tema 3.- Almacenamiento y transporte. Costes de producción de hidrógeno. Costes de producción de energía eléctrica. (3 h) Profesor Pedro Núñez Coello
Tema 4.- Las pilas de combustible. Aspectos termodinámicos. Eficiencias de las reacciones de celda y comparación con el ciclo de Carnot. Tipos: membrana polimérica (PEMFC), carbonato fundido (MCFC), oxido sólido (SOFC), ácido fosfórico (PAFC), alcalinas (AFC), conversión directa de metanol (DMFC), pilas de combustible reversibles (regenerativas). Generación y cogeneración. (4 h) Profesor Pedro Núñez Coello
Tema 5.- Aplicaciones de las pilas de combustible. Ventajas medioambientales. (1 h) Profesor Pedro Núñez Coello

Seminario 1.- Resolución de casos prácticos (I). (1 h) Profesora Elena Pastor Tejera
Seminario 2.- Resolución de casos prácticos (II). (1 h) Profesora Elena Pastor Tejera

Práctica 1.- Catalizadore.s (1 h) Profesora Elena Pastor Tejera
Práctica 2.- Pilas de combustible de electrolito polimérico. (2 h) Profesora Elena Pastor Tejera
Práctica 3.- Pilas de combustible de óxido sólido (2 h)
Actividades a desarrollar en otro idioma
- Profesor/a: Dra. Elena Pastor Tejera

Tema 1.- Introducción. La economía del hidrógeno.
Material audiovisual (vídeos) del que se realiza un cuestionario en el aula virtual de la asignatura

Tema 3.- Almacenamiento y transporte. Costes de producción de hidrógeno. Costes de producción de energía eléctrica. (3 h)
Materiales (artículos científicos y técnicos) para la realización de una tarea en el aula virtual

- Profesor/a: Dr. Pedro Núñez Coello

Tema 4.- Las pilas de combustible. Aspectos termodinámicos. Eficiencias de las reacciones de celda y comparación con el ciclo de Carnot. Tipos: membrana polimérica (PEMFC), carbonato fundido (MCFC), oxido sólido (SOFC), ácido fosfórico (PAFC), alcalinas (AFC), conversión directa de metanol (DMFC), pilas de combustible reversibles (regenerativas). Generación y cogeneración. (4 h)
Materiales (artículos científicos y técnicos)

Ambos profesores: búsqueda de información para el trabajo de fin de curso



7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
Se utilizará la siguiente metodología de enseñanza-aprendizaje:

Clases teóricas: sesiones para todo el grupo de alumnos en las que el profesor explicará los conceptos fundamentales de cada tema y su importancia en el contexto de la asignatura.

Clases prácticas: sesiones en que los alumnos aplicarán los conocimientos adquiridos en las clases teóricas.

Seminarios: serán de dos tipos:
- Sesiones en las que se realizan exposiciones individuales o en grupo sobre un tema de la asignatura, que concluye con una discusión moderada por el profesor.
- Sesiones en las que se plantearán ejemplos prácticos donde se aplica el contenido de la asignatura y se fomenta la participación del alumno en su resolución.

Tutorías: sesiones en las que se hará un seguimiento de los conocimientos adquiridos por los alumnos.

Trabajo personal del alumnado: en el estudio de la materia, la realización de experimentos, la resolución de problemas y la preparación de los seminarios y trabajos.


Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases teóricas  15.00   23.00   38  [G1], [E1], [E2], [E3], [E4], [E5], [E7], [E11]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  5.00   7.00   12  [G1], [G2], [E1], [E2], [E3], [E4]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias  4.00   6.00   10  [G1], [G2], [G3], [E1], [E2], [E3], [E4], [E5], [E7], [E11]
Realización de exámenes  3.00   9.00   12  [G1], [E1], [E2], [E3], [E4], [E11]
Asistencia a tutorías  3.00      3  [G1], [G2], [E1], [E2], [E3], [E4], [E5]
Total horas  30   45   75 
Total ECTS  3 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
 •    W. Vielstich, A. Lamm and H. Gasteiger (Eds.), Handbook of Fuel Cell Technology, Wiley, 2003.
•    J. Larminie and A. Dicks, Fuel Cell Systems Explained, J. Wiley & Sons, New York, 2003.
Otros recursos
Material en el aula virtual de la asignatura.


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
La evaluación de la asignatura se llevará a cabo según el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna, o el reglamento vigente en cada momento.

Por norma general la evaluacion sera continua, para lo cual los estudiantes deberan acreditar al menos un 80% de asistencia a las clases y la realizacion del 100% de las actividades programadas e incluyendo las pruebas finales programadas para el final del cuatrimestre.

La evaluación final se realizará, en primer lugar, mediante un examen con una parte tipo test en la que el alumno deberá contestar correctamente, al menos, 2/3 de las preguntas; así como una parte con problemas numéricos a la que se le podrá añadir preguntas de desarrollo. Cada parte del examen contará un 20% de la nota. Será necesario superar el examen tipo test para poder ser evaluado del resto de la asignatura. Asimismo, la superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia.
Otro 40% de la nota vendrá dado a partir de la realización de uno o varios informes por parte del alumno, en inglés al menos en un 50% (podrá elevarse al 100% a criterio del profesor) en el que profundice en relación a los contenidos impartidos por el profesor dentro de la asignatura. El informe podrá ser sometido a exposición por parte del alumno, y preferentemente en inglés (a criterio del profesor). De esta nota, un 10% de la nota se asignará en función de la asistencia a las clases presenciales y las inasistencias adecuadamente justificadas, así como su participación en las clases prácticas y seminarios.

Un 20% de la calificación final se asignará en función de la participación y realización de distintas actividades a través Unidad de Docencia Virtual dentro del proceso de evaluación continua, realizando pruebas de confirmación presenciales y aleatorias donde el alumno demostrará la autoría de la actividad mediante la respuesta a preguntas de control. Si el alumno no participa en la evaluación continua, dicho 20% se sumará al porcentaje de la calificación final que supone el examen tipo test, de forma que éste alcanzará el 40% de la calificación final.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [G1], [G2], [E1], [E2], [E4], [E7], [E11]   Constará de dos partes:
1) Test. Se superará la prueba contestando correctamente 2/3 de las preguntas. Contribuye con un 20 % a a nota final.
2) Problemas numéricos.Se realizará esta prueba si se supera la anterior. Contribuye con un 20 % a la nota  
 40% 
Trabajos y proyectos  [G1], [G2], [G3], [E1], [E2], [E4], [E7]   Se valorará:
- Ortografía
- Presentación
- Capacidad de búsqueda y análisis de la bibliografía relacionada
- Capacidad de síntesis.
- Capacidad de organización y planificación
- Claridad en la exposición
- Razonamiento crítico
- Creativ 
 30% 
docencia virtual  [G1], [G2], [E1], [E2], [E3], [E4], [E5], [E7]   Participación en actividades y evaluación de las mismas
Se valorará:
- Conocimientos.
- Realización en el plazo establecido.
- Capacidad de análisis.
- Razonamiento crítico.
 
 20% 
Asistencia y participación  [G1], [E1], [E2], [E3], [E4], [E7]   Se valorará:
- Asistencia.
- Participación activa en la clase.
- Participación en los debates.
- Participación en el trabajo en grupo.
 
 10% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Resolver problemas en el campo de la tecnología del hidrógeno aplicando los conocimientos adquiridos.
Dominar el lenguaje científico-técnico básico en el campo de la tecnología del hidrógeno y ser capaz de expresarse correctamente, tanto oralmente como
por escrito.
Conocer los avances en nuevos campos de investigación en las tecnologías del hidrógeno.
Conocer las ventajas de la economía del hidrógeno.
Conocer y saber utilizar las tecnologías para el almacenamiento, transporte y utilización del hidrógeno.
Ser capaz de escoger entre las diferentes tecnologías del hidrogeno aplicables a la hora del diseño de un proyecto concreto.
Conocer y ser capaz de impulsar las pilas de combustibles para aplicaciones estacionarias y no estacionarias (transporte, electrónica de consumo).
 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 Se detallan los temas (T), seminarios (S), exposición de trabajos (EX), tutorías (TU) y prácticas (P). 


Segundo Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  T1 (1h)
T2(1h) 
 clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 2:  T2 (2h)   clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 3:  T2 (2h)   clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 4:  T2 (1h)
TU1 (1h) 
 clases magistrales
tutorías 
 2.00   1.50   3.5 
Semana 5:  S1 (1h)
P1 (1h) 
 seminarios
prácticas 
 2.00   3.00   5 
Semana 6:  T3 (2h)   clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 7:  T3 (1h)
T4 (1h) 
 clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 8:  T4 (2h)   clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 9:  T4 (1h)
T5 (1h) 
 clases magistrales   2.00   3.00   5 
Semana 10:  P2 (2h)   clases prácticas   2.00   3.00   5 
Semana 11:  P3 (2h)   clases prácticas   2.00   3.00   5 
Semana 12:  EX1 (1h)
TU2 (1h) 
 exposición de trabajos
tutorías 
 2.00   1.50   3.5 
Semana 13:  EX2 (1h)
S2 (1h) 
 exposición de trabajos
seminarios 
 2.00   3.00   5 
Semana 14:  TU3 (1h)   tutorías   1.00      1 
Semana 15:              0 
Semanas 16 a 18:     actividades de evaluación y trabajo autónomo   3.00   9.00   12 
Total horas 30 45 75

Fecha de última modificación: 28-07-2016
Fecha de aprobación: 27-07-2016