Методические указания к изучению дисциплины «нетрадиционные и возобновляемые источники энергии»

Программа дисциплины состоит из введения и 7 разделов, которые разбиты на 16 тем. Для каждой темы приводятся обязательная для изучения литература, с указанием в квадратных скобках порядкового номера и соответствующих глав каждого из источников. После изучения теоретического материала следует ответить на предлагаемые вопросы самопроверки. В случае затруднения с ответами необходимо вернуться к рекомендуемым разделам учебников и просмотреть дополнительную литературу. Степень и объем усвоенного материала по «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» соответствовать перечню знаний и умений, сформулированных в конце каждой темы.

Раздел 1

Современные технологии разработки, транспортировки и использования органического топлива (угля, нефти, газа и др.). Воздействие традиционных источников энергии (ТЭС, АЭС, крупных ГЭС, ДЭС и пр.) на окружающую среду (ОС) и здоровье человека.

Основные причины поиска и использования альтернативных источников энергии.

Вопросы для самопроверки:

1. Каковы основные технологии добычи угля, нефти и газа?

2. Назовите основные проблемы, возникающие при транспортировке органического топлива.

3. Как воздействуют на ОС и здоровье человека:

- теплоэнергетика?

- атомная энергетика?

- крупная гидроэнергетика?

4. Каковы основные причины поиска и использования НВИЭ?

Форма отчетности по теме

Выполнение задания контрольной работы.

Раздел 2

Радиационно-климатические возможности России и Якутии. Преобразование СЭ в тепловую и электрическую энергию. Пассивные и активные гелиосистемы для теплоснабжения зданий и сооружений. Возможности использования СЭ в сельском хозяйстве и в промышленности.

Термодинамический способ преобразования СЭ в электрическую. Фотоэлектрический способ преобразования СЭ в электрическую. Достоинства и недостатки основных методов преобразования СЭ. Влияние солнечных ЭС на ОС.

Вопросы для самопроверки:

1. Какова интенсивность суммарного (прямого и рассеянного) солнечного излучения на средних и высоких широтах?

2. Что такое «пассивные гелиосистемы» для теплоснабжения жилых и производственных зданий?

3. Чем отличаются «активные гелиосистемы» от «пассивных»?

4. Каковы возможности использования СЭ в сельском хозяйстве?

5. Укажите возможности использования СЭ в промышленности.

6. Дайте описание устройства и принципа действия плоского солнечного коллектора (ПСК).

7. Какова эффективность использования ПСК?

8. Какова схема преобразования СЭ в электрическую по башенной схеме?

9. Расскажите принципиальную схему солнечной ЭС «СЭС-5»

10. Какой принцип лежит в основе фотоэлектрического преобразования СЭ в электрическую?

11. Какие материалы используются для изготовления фотоэлектрических панелей?

12. Каковы достоинства и недостатки указанных методов получения электроэнергии?

13. Дайте описание воздействия солнечной энергии на ОС.

Форма отчетности по теме

Выполнение задания контрольной работы.

Раздел 3

Особенности ЭВ и её потенциал. Расчет мощности ветрового потока и ВЭУ. Мировой опыт использования ЭВ с помощью ВЭУ. Основные технико-экономические показатели зарубежных и отечественных ветроустановок. Развитие гибридных систем электроснабжения с применением НВИЭ и др. энергоисточников. Эффективность создания ветростанций и их воздействия на ОС.

Вопросы для самопроверки:

1. Какими параметрами характеризуется ЭВ?

2. В каких районах России и Якутии имеются возможности использования ЭВ?

3. От каких параметров зависит мощность ВЭУ?

4. В каких странах нашли широкие применение ВЭУ?

5. Особенности ВЭУ с горизонтальной осью вращения.

6. Особенности ВЭУ с вертикальной осью вращения.

7. Что такое циклонные ВЭУ?

8. Способы преодоления неравномерной скорости ветра на ВЭУ.

9. Каковы основные технико-экономические показатели современных ВЭУ?

10. От чего зависит эффективность работы ВЭС?

11. Основные недостатки ветровой энергии.

12. Ветроэнергетика и ОС.

Форма отчетности по теме

Выполнение задания контрольной работы.