Відновлювальні джерела енергії

Мета вивчення дисципліни: формування здобувачами знань про принципи роботи, особливості функціонування та технічні характеристики основних видів відновлюваних джерел енергії, а також розвиток уміння оцінювати ефективність, екологічність та роль відновлюваних джерел енергії в сучасних енергетичних системах.
Практичне значення та використання отриманих знань: формування вмінь виконувати інженерні розрахунки та техніко-економічний аналіз установок сонячної, вітрової, геотермальної, біоенергетичної та інших систем відновлюваної енергетики.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Відновлювані джерела енергії: типи, потенціал та перспективи використання».
Лекція 2. «Вітрова енергія: принципи роботи та технології використання».
Лекція 3. «Сонячна енергія: фотоелектричні та теплові системи».
Лекція 4. «Біоенергетика: види біомаси, технології виробництва та використання енергії»
Лекція 5. «Гідроенергетика малих річок та малі гідроелектростанції».
Лекція 6. «Геотермальна енергетика: ресурси та паротурбінні цикли перетворення».
Лекція 7. «Гібридні та інтегровані системи відновлюваної енергетики».
Лекція 8. «Воднева енергетика та технології виробництва та використання водню».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Оцінка енергетичного потенціалу відновлюваних джерел
у регіоні».
Мета заняття: навчити здобувачів визначати та оцінювати енергетичний потенціал основних відновлюваних джерел енергії в заданому регіоні, аналізувати вплив природно-кліматичних умов на їх ефективність та робити висновки щодо можливостей їх використання в енергетичній системі.
Практичне заняття №2. «Розрахунок кінетичної енергії вітрового потоку. Виконання розрахункової роботи».
Мета заняття: сформувати навички визначення кінетичної енергії та потужності вітрового потоку, а також навчити застосовувати ці розрахунки при виконанні індивідуальної розрахункової роботи.
Практичне заняття №3. «Розрахунок параметрів сонячної електростанції баштового типу. Виконання розрахункової роботи».
Мета заняття: навчити здобувачів визначати ключові параметри роботи сонячної електростанції баштового типу та застосовувати отримані методики під час оформлення індивідуальної розрахункової роботи.
Практичне заняття №4. «Розрахунок параметрів біоенергетичних установок. Виконання розрахункової роботи».
Мета заняття: сформувати практичні уміння з розрахунку енергетичних характеристик біоенергетичних установок та закріпити ці навички під час виконання індивідуальної розрахункової роботи.
Практичне заняття №5. «Розрахунок параметрів гідротурбін для малих гідроелектростанцій. Виконання розрахункової роботи».
Мета заняття: навчити здобувачів визначати основні параметри гідротурбін для малих гідроелектростанцій і застосовувати отримані результати в індивідуальній розрахунковій роботі.
Практичне заняття №6. «Паротурбінні цикли перетворення геотермального теплоносія».
Мета заняття: ознайомити здобувачів із принципами роботи паротурбінних циклів,
що використовують геотермальний теплоносій, та сформувати навички аналізу
їх енергетичної ефективності..
Практичне заняття №7. «Енергетична ефективність та застосування водню
у відновлюваній енергетиці».
Мета заняття: ознайомити здобувачів із роллю водню у відновлюваній енергетиці, навчити оцінювати енергетичну ефективність його виробництва та використання, а також аналізувати можливості інтеграції водневих технологій у сучасні енергетичні системи.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Відновлювані джерела енергії: типи, потенціал та перспективи використання».
Лекція 2. «Гібридні та інтегровані системи відновлюваної енергетики».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Оцінка енергетичного потенціалу відновлюваних джерел
у регіоні».
Мета заняття: навчити здобувачів визначати та оцінювати енергетичний потенціал основних відновлюваних джерел енергії в заданому регіоні, аналізувати вплив природно-кліматичних умов на їх ефективність та робити висновки щодо можливостей їх використання в енергетичній системі.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти
Розрахункова робота
Мета розрахункової роботи – закріпити знання здобувачів, щодо систем функціонування та технічних характеристик основних видів відновлюваних джерел енергії.
Завдання виконуються відповідно до індивідуального варіанту розрахункової роботи, що видається здобувачу на першому практичному занятті семестру.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Розрахунок потужності та кінетичної енергії вітрового потоку.
2. Розрахунок параметрів сонячної електростанції баштового типу.
3. Розрахунок параметрів біоенергетичних установок.
4. Розрахунок параметрів гідротурбін для малих гідроелектростанцій.
Захист розрахункової роботи здійснюється протягом останнього навчального тижня семестру.

Для заочної форми здобуття освіти
Розрахункова робота
Мета розрахункової роботи – закріпити знання здобувачів, щодо систем функціонування та технічних характеристик основних видів відновлюваних джерел енергії.
Завдання виконуються відповідно до індивідуального варіанту розрахункової роботи, що видається здобувачу на установчій лекції.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Розрахунок потужності та кінетичної енергії вітрового потоку.
2. Розрахунок параметрів сонячної електростанції баштового типу.
3. Розрахунок параметрів біоенергетичних установок.
4. Розрахунок параметрів гідротурбін для малих гідроелектростанцій.
Термін надання виконаної розрахункової роботи на перевірку – не пізніше, ніж
за місяць до початку сесії.
Захист розрахункової роботи здійснюється протягом заліково-екзаменаційної сесії згідно із затвердженим графіком навчального процесу та розкладом занять.

Контрольна робота для здобувачів заочної форми
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 2 теоретичних питання та 1 практичне завдання. Обсяг відповіді
на кожне теоретичне питання: не менше, ніж 2 сторінки машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не скопійованим з навчального посібника.
Практичне завдання №1. «Оцінка енергетичного потенціалу відновлюваних джерел
у регіоні».
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.
Захист контрольної роботи здійснюється протягом заліково-екзаменаційної сесії згідно із затвердженим графіком навчального процесу та розкладом занять.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 2-х модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються
з теоретичної частини та проводяться у формі письмового тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 20 балів. Всього – 40 балів.
2) активна робота на практичному занятті, повне та правильне виконання практичного завдання – максимально по 5 балів за заняття № 1-2, 6 балів за заняття № 3-7 – всього
40 балів.
3) Бездоганне виконання розрахункової роботи оцінюється в 10 балів, захист роботи – 10 балів. Всього – 20 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
1) Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється
у 30 балів. При її захисті студент може отримати до 40 балів.
2) Повне та правильне виконання практичного завдання – максимально по 20 балів.
3) Захист розрахункової роботи. Бездоганне виконання розрахункової роботи оцінюється в 30 балів, захист роботи – 10 балів. Всього – 40 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.