Materiales para la energía

Se pretende que el alumno al final del estudio de esta materia disponga de conocimientos básicos de los fundamentos de ciencia y tecnología de materiales.
El alumno comprenderá la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales.
Se pretende que el alumno conozca los nuevos materiales y los clásicos utilizados en la producción y acumulación de energía.

Tema 1. Introducción
Los materiales y la producción de energía. La producción de energía. Los materiales y sus características: Metales y Aleaciones, Cerámicas, Polímeros, Materiales Compuestos, Nano-materiales. Materiales críticos. Diseño de materiales. Índice de material y los mapas de selección de materiales
Tema 2. Fatiga y desgaste de materiales
Propiedades mecánicas de los materiales. Diagramas esfuerzo-deformación: tenacidad, fractura, fluencia. Fallos de los materiales bajo tensión: Carga repetitiva y fatiga. Corrosión. Degradación. Dureza. Rugosidad. Fricción. Tipos de desgaste superficial
Tema 3. Materiales para la producción de energías convencionales
Energías fósiles. Centrales Térmicas de Combustión. Materiales para Centrales Térmicas de Combustión. La energía nuclear. Materiales auxiliares: refractarios, materiales de confinamiento, aleaciones resistentes. Residuos: materiales de inertización, estabilización y confinamiento.
Tema 4.Materiales para la producción de las energías renovables
Materiales para la producción de energía mediante biomasa. Materiales para la energía eólica. Materiales en la energía solar. Otras tecnologías de producción y sus materiales.
Tema 5. Materiales para el almacenamiento de Energía
Materiales para electrodos. Conductores de estado sólido. Materiales auxiliares: contactos, materiales de encapsulación, etc. Fabricación de pilas de combustible. Materiales para otro tipo de almacenamiento de energía
Tema 6. Materiales superconductores
Almacenamiento, transporte y uso eficiente de la energía mediante materiales superconductores:. Propiedades de los superconductores. Limitadores de corriente, motores, bobinas y otros dispositivos. Materiales de uso en el almacenamiento

Prácticas de Selección de Materiales para la generación y almacenamiento de la energía. Introducción a CES EDUPACK. Exploración de la base de datos de CES EDUPACK. Interfaz y herramientas de búsqueda. Selección de materiales con CES EDUPACK. Ejemplos de selección de materiales con CES EDUPACK

W. D. Callister, Jr., D. G. Rethwisch. Ciencia e ingeniería de materiales. Barcelona. Reverté, 2016.
J. M. Montes, F. G. Cuevas, J. Cintas, Ciencia e Ingeniería de los Materiales, Paraninfo, 2014, 1ª Edición
M.F. Ashby, D.R.H. Jones, Materiales para la Ingeniería 1 Introducción a las propiedades a las aplicaciones y el diseño. Ed. Reverté 2008
M.F. Ashby y 9 autores Engineering Materials and Processes Desk Reference 2009, Ed. Elsevier
J.A. de Saja, M.A. Rodríguez, M. L. Rodríguez Materiales. Estructura propiedades y aplicaciones. Ed. Thomson 2005
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L. J. Gaukler, Ceramic Materials In Energy Systems. Techna Group Ed. 2009.
S. A. Court.; The mapping of Materials supply chains in the UK`spower generation sector. MATERIALS UK ENERGY REVIEW 2008. NAMTEC-UK.
K. Fossheim, A. Sudbo, Superconductivity: Physics and Applications (Wiley) 2004
Bernd Seebe, editor, Handbook of Applied superconductivity (Bristol, Institute of Physics) 1998

Competencias Generales

CG01 - Adquirir y comprender los principales aspectos teóricos, prácticos y metodológicos necesarios para la dedicación profesional al campo de las energías renovables, la sostenibilidad y el cambio climático
CG06 - Conocer en profundidad las tecnologías y herramientas actuales en el campo de las energías renovables, la sostenibilidad y el cambio climático

Competencias básicas

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
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
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

Competencias transversales

CT03 - Capacidad para trabajar y tomar decisiones en entornos de presión en las que está sometidos a escasez de tiempo, presiones internas y externas, y limitación de recursos en general demostrando capacidad de liderazgo
CT07 - Tratar, analizar y obtener conclusiones sobre un conjunto datos resultantes de un estudio utilizando fuentes documentales
CT10 - Capacidad de análisis y de síntesis

Competencias específicas

CE17 - Planificar y gestionar los recursos energéticos y materiales para las energías, en procesos de producción y almacenamiento.

Clases expositivas
Impartición de seminarios
Resolución de ejercicios prácticos
Tutorización individual o en grupo reducido
Utilización de programas informáticos especializados e internet
Realización diferentes pruebas para verificación obtención conocimientos téoricos/prácticos y adquisición de habilidades y actitudes
Clases prácticas de laboratorio
Estudio personal basado en las diferentes fuentes de información

Examen 50 %
Realización de trabajos y/o actividades 50 %



Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación a lo recogido en el “Reglamento de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones”:

"Artículo 16. Realización fraudulenta de ejercicios o pruebas.

La realización fraudulenta de cualquier ejercicio o prueba requerida en la evaluación de una asignatura implicará la calificación de reprobado en la convocatoria correspondiente, independientemente del proceso disciplinario que se pueda seguir contra el alumno infractor. Se considera fraudulento, entre otras cosas, la realización de trabajos plagiados u obtenidos de fuentes accesibles al público sin reelaboración o reinterpretación y sin citaciones a los autores y las fuentes.”

Clases magistrales 9 horas
Clases interactivas de laboratorio 6 horas
Docencia interactiva. Seminarios 6 horas
Tutoría en grupo 3 horas
Trabajo personal del alumno y otras actividades 51 horas

Asistencia y participación activa en clase