Інноваційні технології в відновлюваній енергетиці

Мета вивчення дисципліни: формування у здобувачів знань про сучасні інноваційні технології у сфері відновлюваної енергетики та принципи їх ефективного застосування
в енергетичних системах, а також розвиток розуміння тенденцій галузі й підготовка до проєктування та оптимізації інноваційних енергетичних рішень.
Практичне значення та використання отриманих знань: формування вмінь обґрунтовувати вибір технологічних рішень, проєктувати енергоефективні системи
та впроваджувати інновації у сучасні об’єкти відновлюваної енергетики.
Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. «Інноваційні технології у відновлюваній енергетиці: перспективи
та виклики».
Лекція 2. «Інноваційні технології використання вторинних енергетичних ресурсів».
Лекція 3. «Інноваційні технології у сонячній енергетиці».
Лекція 4. «Інноваційні технології у вітровій енергетиці».
Лекція 5. «Інноваційні технології у біоенергетиці».
Лекція 6. «Інноваційні технології у геотермальній енергетиці».
Лекція 7. «Інноваційні технології у гідроенергетиці».
Лекція 8. «Інноваційні технології у водневій енергетиці».
Лекція 9. «Комплексне використання відновлюваних джерел енергії: гібридні системи та оптимізація енергопотоків».
Лекція 10. «Інноваційні технології накопичення енергії: літій-іонні, твердотільні, водневі та гравітаційні акумулятори».
Лекція 11. «Цифровізація та інтелектуальні системи у відновлюваній енергетиці: Smart Grid та штучний інтелект».
Лекція 12. «Інтеграція відновлювальних джерел енерегії у міські та розумні енергетичні системи».
Лекція 13. «Інноваційні матеріали у відновлюваній енергетиці: фотонні, наноструктуровані та композитні матеріали».
Лекція 14. «Екологічна та економічна ефективність інноваційних енерготехнологій».
Лекція 15. «Тенденції та перспективи розвитку відновлювальної енергетики в Україні та світі».

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Інноваційні технології використання вторинних енергетичних ресурсів».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері використання вторинних енергетичних ресурсів, продемонструвати їхнє значення
для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №2. «Інноваційні технології у сонячній енергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері сонячної енергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №3. «Інноваційні технології у вітровій енергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері вітрової енергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №4. «Інноваційні технології у геотермальній енергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері геотермальної енергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №5. «Інноваційні технології у гідроенергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері гідроенергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №6. «Інноваційні технології у біоенергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері біоенергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Лабораторне заняття №7. «Інноваційні технології у водневій енергетиці».
Мета заняття: показати сутність та принципи інноваційних технологій у сфері водневої енергетики, продемонструвати їхнє значення для розвитку сучасних енергетичних систем.
Індивідуальна робота
Розрахунково-графічна робота
Мета розрахунково-графічної роботи – закріпити знання здобувачів, щодо систем функціонування та технічних характеристик основних видів інноваційних технологій
у відновлюваній енергетиці.
Завдання виконуються відповідно до індивідуального варіанту розрахункової роботи, що видається здобувачу на першому лабораторному занятті семестру.
Пояснювальна записка містить 15-20 сторінок. Кількість розділів – 3. Графічна частина – 3 аркуша креслень формату А4.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Оцінка енергетичного потенціалу вторинних ресурсів у сучасних біогазових
комплексах.
2. Побудова схеми технологічного процесу сучасної біогазової станції з утилізацією
вторинних енергетичних ресурсів.
3. Розрахунок параметрів інноваційної сонячної електростанції баштового типу
(геліостатної системи).
4. Побудова конструктивної схеми інноваційної сонячної електростанції баштового
типу (геліостатного поля)
5. Розрахунок енергетичних характеристик вітрового потоку для високоефективних
вітроенергетичних технологій.
6. Побудова графічної залежності енергетичного потенціалу вітрового потоку та
робочого діапазону високоефективної вітрової турбіни.
7. Аналіз та розрахунок біоенергетичних установок та технологій перетворення
біомаси.
Захист розрахуково-графічної 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 та практичної частин та проводяться у формі письмового тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 20 балів. Всього – 40 балів.
2) Активна робота на лабораторному занятті, повне та правильне виконання лабораторного завдання – максимально по 5 балів за заняття № 1-2, 6 балів за заняття № 3-7 – всього 40 балів).
3) Бездоганне виконання розрахунково-графічної роботи оцінюється в 10 балів, захист роботи – 10 балів. Всього – 20 балів.
Оцінювання результатів навчання з дисципліни здійснюється за накопичувальною системою, яка дає можливість здобувачеві протягом семестру отримати максимально
100 балів. Мінімальна оцінка, яка задовольняє вимоги отримання оцінки «зараховано» становить 60 балів.