Відновлювальні джерела енергії
Спеціальність: Природоохоронні інформаційні системи
Код дисципліни: 6.183.03.E.060
Кількість кредитів: 8.00
Кафедра: Екологічна безпека та природоохоронна діяльність
Лектор: к.т.н., доц. Руда Марія Віталіївна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: загальні компетентності:
ІК01. Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та вирішувати практичні проблеми технічного і технологічного характеру у сфері екології, охорони довкілля, збалансованого природокористування, або у процесі навчання, що передбачає застосування теоретичних основ та методів технологій захисту навколишнього середовища, та характеризується комплексністю і складністю умов;
ЗК02. Знання предметної області вищої математики, фізики, хімії з основами біогеохімії, біології, їх критичне розуміння для професійної діяльності;
ЗК04. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій;
ЗК05. Здатність приймати обґрунтовані рішення; ЗК06. Здатність розробляти та управляти проектами;
ЗК06. Здатність розробляти та управляти проектами.
ЗК07. Прагнення до збереження навколишнього середовища та забезпечення сталого розвитку суспільства.
фахові компетентності:
ФК01. Здатність до попередження забруднення довкілля та кризових явищ і процесів.
ФК02. Здатність обґрунтовувати, здійснювати підбір, розраховувати, проектувати, модифікувати, готувати до роботи та використовувати сучасну техніку і обладнання для захисту та раціонального використання повітряного та водного середовищ, земельних ресурсів, поводження з відходами;
ФК06. Здатність до проектування систем і технологій захисту навколишнього середовища та забезпечення їх функціонування;
ФКС1.7. Уміння обґрунтувати проекти технологій альтернативної енергетики з урахуванням регіональних особливостей ресурсного забезпечення.
ФКС2.4. Уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу технологій захисту довкілля шляхом аналітичних методів і методів моделювання.
ФКС2.6. Уміння проектувати газоочисні, водоочисні, радіаційно безпечні та рекультиваційні системи, їх компоненти з урахуванням усіх особливостей створення, налагодження, експлуатації, технічного обслуговування та утилізації ресурсів.
ФКС2.7. Уміння аргументувати вибір природоохоронних, природозахисних та природовідновних методів вирішення спеціалізованих екологічних задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
ФКС2.8. Знання технічних характеристик, конструктивних особливостей, призначення і правил експлуатації повітроочисного, водоочисного, рекультиваційного, радіаційного устаткування та обладнання.
Результати навчання: ПР01. Знати сучасні теорії, підходи, принципи екологічної політики, фундаментальні положення з біології, хімії, фізики, математики, біотехнології та фахових і прикладних інженерно-технологічних дисциплін для моделювання та вирішення конкретних природозахисних задач у виробничій сфері.
ПР04. Обґрунтовувати природозахисні технології, базуючись на розумінні механізмів впливу людини на навколишнє середовище і процесів, що відбуваються у ньому.
ПР08. Вміти продемонструвати навички вибору, планування, проектування та обчислення параметрів роботи окремих видів обладнання, техніки і технологій захисту навколишнього середовища, використовуючи знання фізико-хімічних властивостей полютантів, параметрів технологічних процесів та нормативних показників довкілля.
ПР11. Вміти застосувати знання з вибору та обґрунтування методів та технологій збирання, сортування, зберігання, транспортування, видалення, знешкодження і переробки відходів виробництва й споживання; оцінювати їх вплив на якісний стан об’єктів довкілля та умови проживання і безпеку людей.
ПР12. Вміти обґрунтовувати ступінь відповідності наявних або прогнозованих екологічних умов завданням захисту, збереження та відновлення навколишнього середовища.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Технології рециклінгу комунальних відходів
Інженерні методи захисту довкілля
Моделювання і прогнозування стану довкілля
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна «ТВідновлювальні джерела енергії» базується на засадах інтеграції різноманітних знань, отриманих студентами впродовж навчання при вивченні дисциплін природничого та інженерно-технічного спрямування. Дисципліна «Відновлювальні джерела енергії» є фундаментальною основою, що має забезпечити розв’язання комплексних проблеми в області захисту довкілля при отриманні енергії, раціонального використання енергетичних ресурсів та спрямована на глибоке переосмислення наявних та створення нових цілісних знань та професійної практики в галузі забезпечення людства екологічно чистою енергією.
Опис: Відновлювані джерела енергії. Загальні положення. Енергетичні ресурси, напрями та рівні освоєння енергії відновлюваних джерел. Використання енергії відновлюваних джерел для побутових потреб. Методи стимулювання розвитку відновлюваної енергетики.
Вітрова енергія. Історія розвитку вітроенергетики. Формування наукової бази вітроенергетики України. Промислова вітроенергетика, поточний стан, тенденції і перспективи розвитку. Оцінки вітропотенціалу України. Мала вітроенергетика.
Сонячна енергія. Ресурси та напрями використання сонячної енергії. Сонячна електроенергетика. Сонячна теплоенергетика. Застосування фотобатарей та сонячних колекторів у приватних господарствах України.
Енергія біомаси. Енергетичний потенціал біомаси в Україні. Пряме спалювання біомаси. Термохімічна конверсія біомаси. Отримання та використання біогазу. Виробництво рідких біопалив.
Енергія малих річок. Світові тенденції розвитку гідроенергетики. Етапи становлення та сучасний стан малої гідроенергетики України. Класифікація малих гідроелектростанцій. Охоронні аспекти та засади сталого використання природних ресурсів у нормативно-правовій базі України. Гідроенергетичний потенціал малих річок України. Перспективи подальшого розвитку малої гідроенергетики України. Роль малої гідроенергетики України в енергозабезпеченні місцевих громад.
Геотермальна енергія. Основна термінологія та законодавчо-нормативна база геотермальної енергетики України. Гідротермальні ресурси. Петротермальні ресурси. Субгеотермальні ресурси. Акумулювання теплоти і холоду в верхніх водоносних горизонтах.
Комплексне використання енергії відновлюваних джерел. Комплексні енергетичні системи. Системи накопичення енергії. Прогнозування поточної потужності енергії з відновлюваних джерел. Інтеграція електростанцій з відновлюваними джерелами енергії до загальної енергосистеми. Перспективи «зеленого» електротранспорту.
Воднева енергетика. Воднева енергетика у світі та в Україні. Виробництво водню. Методи зберігання та транспортування водню. Використання водню.
Методи та критерії оцінювання: Оцінювання знань здобувачів освіти з навчальної дисципліни здійснюється на основі результатів поточного та підсумкового контролів.
Поточний контроль (40%) здійснюється під час проведення занять: виконання практичних робіт; захист звітів з практичних занять.
Підсумковий контроль (60%) здійснюється під час проведення залікової контрольної роботи: письмова компонента (60%).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль – 40
Семестровий контроль
письмова компонента – 50
усна компонента – 10
Разом за дисципліну – 100
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Навчально – методичне забезпечення
1. Відновлювальні джерела енергії: конспект лекцій для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальності 183 «Технології захисту навколишнього середовища» / М.В. Руда – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка». 2023. – 393 с.
2. Словник основних термінів: з дисципліни «Відновлювальні джерела енергії» для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальності 183 «Технології захисту навколишнього середовища» / М.В. Руда, – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2023. – 57 с.
3. Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни «Відновлювальні джерела енергії» для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти Інституту сталого розвитку ім. В. Чорновола, спеціальності 183 «Технології захисту навколишнього середовища» / Укл.: І.М. Петрушка, М.В. Руда – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2020. – с. 68.
4. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Відновлювальні джерела енергії» для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти Інституту сталого розвитку ім. В. Чорновола, спеціальності 183 «Технології захисту навколишнього середовища» / Укл.: І.М. Петрушка, М.В. Руда – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2020. – с. 93.
5. Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни «Відновлювальні джерела енергії» для студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти Інституту сталого розвитку ім. В. Чорновола, спеціальності 183 «Технології захисту навколишнього середовища» / М.В. Руда – Львів: Редакційно-видавничий центр НЛТУ України, 2023. – с. 87.
Електронний навчально-методичний комплекс з дисципліни розміщений за адресою: https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=15862
Рекомендована література
Базова
1. Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії / Кудря С.О. ? Підручник. – Київ: Національний технічний університет України («КПІ»), 2012. – 495 с.
2. Нетрадиційна енергетика: основи теорії та задачі: Навч. посіб. Львів: «Магнолія 2006», 2018. 188 с.
3. Альтернативні джерела енергії : бібліогр. покажч. Л.М. Локотош ; ред. Л.А. Жолобко. Івано-Франківськ : НТБ ІФНТУНГ, 2016. 70 c. URL : http://elar.nung.edu.ua/bitstream/123456789/4568/1/alternativni.pdf
4. Адаменко О. Альтернативні палива та інші нетрадиційні джерела енергії. О. Адаменко, В. Височанський, В. Льотко, М. Михайлів. Під ред. В. Льотко. Івано-Франківськ: Полум’я, 2000. 270 с.
5. Бутко М.П., Акименко О.Ю., Петровська А.С. Відновлювальні джерела енергії та їх вплив на збалансований сталий розвиток господарського комплексу регіонів України. Енергоефективність та енергозбереження: економічний, техніко-технологічний та екологічний аспекти : колективна монографія. За заг. ред. П.М. Макаренка, О.В. Калініченка, В.І. Аранчій. Полтава : ПП «Астрая», 2019. С. 97–103.
6. Закон України «Про внесення змін до деяких законів України щодо забезпечення конкурентних умов виробництва електричної енергії з альтернативних джерел енергії» № 2712 – VIII від 25.04.2019р. Відомості Верховної Ради України, № 23. ? 2019. ? С. 89.
Допоміжна
1. Інститут відновлюваної енергетики НАН України. Історія становлення, сучасність та перспективи / За ред. С.О. Кудрі. – Київ.: Інститут відновлюваної енергетики НАНУ, 2018. – 94 с.
2. Атлас енергетичного потенціалу відновлюваних джерел енергії України / За ред. С.О. Кудрі. – Київ.: ТОВ "Віол Принт", – 2008. – 55 с.
3. Стратегія енергозбереження, енергоефективності та розвитку відновлюваних джерел енергії Дніпропетровської області на 2018 – 2035 роки. – Дніпро, ? 2017. – 27с.
4. Кудря С.О., Рєпкін О.О., Яценко Л.В., Ткаленко М.Д., Шинкаренко Л.Я. Концепція Дорожньої карти розвитку водневої енергетики України на період до 2035 року // Відновлювана енергетика. – 2019. ? №4 (59). – С. 22-28.
5. Гроховська Ю. Р. Аналіз гідроекологічних процесів у малій річці / Ю. Р. Гроховська // Таврійський наук. вісн. – Херсон, 2007. – Вип. 48. – С. 121–129.
6. Горбачова Л. О. Сучасні пріоритети та напрямки гідроекологічних досліджень річкових басейнів // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. – К., 2006. – Т.11. – С.338–342.
7. Горев Л. Н. Основи моделювання в гідроекології / Л. Н. Горев. – К. : Либідь, 1996. – 336 с.
8. Методика розрахунку розмірів відшкодування збитків, заподіяних державі внаслідок порушення законодавства про охорону та раціональне використання водних ресурсів. – Затверджено наказом Мінприроди від 20 липня 2009 р., №389.
9. Ромась М. І. Особливості водокористування та гідроекологічні умови водних об’єктів південно-українського енергокомплексу / М. І. Ромась // Вісник. Сер. : Екологія. – № 758. – Х., 2007. – С. 53–61.
10. Ободовський О. Г. Гідроекологічні особливості формування русел річок України / О. Г. Ободовський // Київський ун-т ім. Т. Г. Шевченка. Вісник. Серія : Географія. – К., 1999. – Вип. 45. – С.58–61.
11. Мокін В. Б. Математичні моделі та програми для оцінювання якості річкових вод / В. Б. Мокін, Б. І. Мокін. – Вінниця : УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2000. – 152 с.
12. Корлюм А. Б. Водногосподарські та гідроекологічні проблеми Дністра в сучасних умовах / А. Б. Корлюм // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. – К., 2003. – Т. 5 : Географічному факультету – 70 років. – С.128–136.
Інформаційні ресурси
1. Центр ресурсоефективного та чистого виробництва в Україні (2015). Концепція РЕЧВ [http://recpc.kpi.ua/ua/pro-nas-2/kontseptsiya-rechv].
2. UNIDO (2009). A Greener Footprint for Industry. Opportunties and challenges of sustainable industrial development. [http://www.greenindustryplatform.org/wp-content/uploads/2013/05/Green_Industry_Initiative.pdf].
3. Стратегія низьковуглецевого розвитку України до 2050 року [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://menr.gov.ua/files/docs/Проект%20Стратегії %20низько- вуглецевого%20розвитку%20України%20.pdf – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
4. Перелік програмних продуктів в галузі охорони довкілля [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://menr.gov.ua/content/perelik-programnih-produktiv-v-galuziohoroni-atmosfernogo-povitrya.html – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
5. В Україні видано стандарт, що допоможе оцінити екологчну дієвість підприємства [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://csm.kiev.ua/index.php?option= com_content&view=article&id=4043%3A2017-11-16-08-30-39&catid=122%3A2015-09- 15-07-01-23?=uk – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
6. ДСТУ ISO 14031:2016 «Екологічне управління. Оцінювання екологічної дієвості. Настанови» [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://document.ua/ekologichneupravlinnja_-ocinyuvannja-ekologichnoyi-dievosti-std37777.html – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
7. Ефективність управлінських рішень [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://stud.com.ua/31903/menedzhment/efektivnih_upravlinskih_rishen – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
8. Концепція створення Загальнодержавної автоматизованої системи «Відкрите довкілля» [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://menr.gov.ua/ projects/125/ – Дата доступу 09.10.2018. – Загол. з екрану.
9. Атом vs енергія вітру: хто переможе і якою буде енергетика України у 2050 році [Електронний ресурс] // – Режим доступу: http://budport.com.ua/news/16769-atom-vs-energiya-vitru-hto-peremozhe-iyakoyu-bude-energetika-ukrajni-u-2050-roci
10. Інформація щодо потужності та обсягів виробництва електроенергії об’єктами відновлюваної електроенергетики [Електронний ресурс] // – Режим доступу:https://saee.gov.ua/sites/default/files/1_kv_2020_VDE
11. Нормативно-правова база. Перелік законів, що регулюють ринок відновлюваних джерел в Україні [Електронний ресурс] // – Режим доступу: http://banisaenergy.com/uk/normatyvno-pravova-baza.
12. History of wind power [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_wind_power
13. Орієнтири розвитку альтернативної енергетики України до 2030 р. URL: https://razumkov.org.ua/statti/oriientyry-rozvytku-alternatyvnoi-energetykyukrainy-do-2030r.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).