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 відновлювальних 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 відновлювальної енергетики.
Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. «Відновлювальні 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. «Ознайомлення з вимогами та видача індивідуальних завдань до розрахункової роботи».
Мета заняття: Забезпечити здобувачів необхідними методичними матеріалами
та ознайомити з вимогами до виконання розрахункової роботи. Сформувати розуміння структури, етапів виконання, оформлення та критеріїв оцінювання розрахункової роботи
для самостійного подальшого опрацювання.
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.
Індивідуальна робота
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 розрахукової роботи здійснюється протягом останнього навчального тижня семестру.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 2-х модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються
з теоретичної частин 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.
ПРН2. Знати і розуміти теоретичні основи метрології та електричних вимірювань, принципи роботи пристроїв автоматичного керування, релейного захисту та автоматики, мати навички здійснення відповідних вимірювань і використання зазначених пристроїв для вирішення професійних завдань.
ПРН3. Знати принципи роботи електричних машин, апаратів та автоматизованих електроприводів та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
ПРН7. Здійснювати аналіз процесів в електроенергетичному, електротехнічному та електромеханічному обладнанні, відповідних комплексах і системах.
ПРН8. Обирати і застосовувати придатні методи для аналізу і синтезу електромеханічних та електроенергетичних систем із заданими показниками.
ПРН9. Уміти оцінювати енергоефективність та надійність роботи електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем.
ПРН17. Розв’язувати складні спеціалізовані задачі з проектування і технічного обслуговування електромеханічних систем, електроустаткування електричних станцій, підстанцій, систем та мереж.