Викладено навчальну програму з курсу "Нетрадиційні джерела енергії". Розкрито роль енергії в житті суспільства, світове споживання енергоресурсів, визначено загальні тенденції розвитку вітрової, сонячної, біо- та геотермальної енергетики, визначено їх енергетичний потенціал та перспективи розвитку в Україні. Визначено переваги та недоліки різних типів нетрадиційних джерел енергії (НДЕ) у порівнянні з традиційними енергетичними станціями. Описано принципові й технологічні схеми вироблення енергії нетрадиційними джерелами. Розглянуто питання проектування та впровадження відновлюваних джерел енергії в енергетичні системи промислових підприємств і житлово-комунальне господарство. Викладено основи конструювання та виготовлення пристроїв для використання НДЕ. Проаналізовано досвід розвинутих країн щодо впровадження НДЕ.

Приведена учебная программа "Нетрадиционные источники энергии". Раскрыта роль энергии в жизни общества, мировое потребление энергоресурсов, определены общие тенденции развития ветровой, солнечной, био- и геотермальной энергетики, определен их энергетический потенциал и перспективы развития в Украине. Установлены преимущества и недостатки различных типов нетрадиционных источников энергии (НДЭ) в сравнении с традиционными энергетическими станциями. Описаны принципиальные и технологические схемы производства энергии нетрадиционными источниками. Рассмотрены вопросы проектирования и внедрения возобновляемых источников энергии в энергетические системы промышленных предприятий и жилищно-коммунального хозяйства. Освещены основы конструирования и изготовления устройств для производства НИЭ. Проанализирован опыт развитых стран по внедрению НДЭ.

Выделены периоды развития общемировой ветроэнергетики, охарактеризована история становления и развития ветроэнергетики Украины в этих периодах. Проанализировано ее теперешнее состояние в контексте мировых тенденций и даны рекомендации по дальнейшему ее развитию и эффективному использованию.

Рассмотрен первый этап построения обобщенной модели ветровой электрической установки (ВЭУ) - получение аналитического выражения коэффициента использования энергии ветра на основе параметрических данных для угла установки лопасти и скорости вращения ротора. В качестве исходных данных для построения математической модели использованы результаты эксплуатации одной из первых в Украине промышленной ветровой электрической станции "Ветряной парк Очаковский". Станция укомплектована ВЭУ Furhlander FL 2500-100 номинальной мощностью 2500 кВт, высотой оси ротора 100 м и длиной лопасти 50 м.

Розглянуто моделювання виробітку вітроелектричної станції (ВЕС) у нормальному режимі роботи та в умовах накладених обмежень генерації для кількісної оцінки втрат електроенергії вітропарків України. З використанням існуючих у вітроенергетиці підходів запропоновано нові рішення, наприклад заміна параметрів роботи ВЕС у нормальному режимі параметрами обмеження, застосування характеристики потужності вітроелектричної установки (ВЕУ) у характерних зонах роботи. На основі багаторічних метеорологічних спостережень та результатів аналізу характеристик потужності сучасних промислових ВЕУ великої потужності запропоновано та випробувано математичну модель виробітку з мінімальним набором вхідних даних. Наведено приклади розрахунків різними способами та співставлення отриманих результатів.

Определены наиболее важные факторы, влияющие на эффективность работы ветроэлектрических установок. На основании данных многолетних измерений скоростей ветра в приземном слое атмосферы на территории ветропарков Северного Причерноморья определена зависимость изменения скорости ветра от высоты. Результаты полученных измерений положены в основу математической модели оптимального производства электроэнергии.

Знайдено аналітичну залежність коефіцієнта використання встановленої потужності вітрової електричної установки (ВЕУ) від параметрів її характеристики потужності і параметрів вітрового кадастру на передбачуваній місцевості розміщення вітрової електричної станції при заданій висоті розташування осі її вітроколеса. На основі дослідження характеристик потужності 50 вітрових електричних установок різних виробників потужністю від 2,0 до 3,6 МВт показано, що ці характеристики добре описуються двопараметричним інтегральним розподілом Вейбула - Гніденка (ІРВГ). Отримано простий асимптотичний вираз для коефіцієнта використання встановленої потужності в залежності від двох параметрів диференціального розподілу Вейбула - Гніденка для швидкості вітру і двох параметрів ІРВГ для характеристики потужності ВЕУ. Показники, отримані за допомогою даного асимптотичного виразу, відрізняються від результатів кількісних розрахунків коефіцієнта використання встановленої потужності не більше, ніж на 2 %, і тому можуть бути використані для вибору або проектування певної ВЕУ на передбачуваній місцевості на заданій висоті розташування осі вітроколеса.

Відсутність інформації щодо реальних результатів промислової експлуатації вітропарків України, існуючі тенденції приховування основних технічних характеристик встановлених мультимегаватних вітроелектричних установок (ВЕУ) та їх вартості створює непереборні труднощі в оцінці їх роботи. З огляду на результати досліджень еволюції основних параметрів ВЕУ та усередненої (загальносвітової) вартості одного мегавату їх потужності, вперше запропоновано оригінальні лінійні математичні моделі, які дозволяють визначати вартість ВЕУ із заданими основними параметрами (номінальною потужністю, діаметром та висотою осі вітроколеса) на будь-який рік експлуатації. Із застосуванням раніше розроблених та апробованих математичних моделей річних виробітків електроенергії ВЕУ різної потужності у вітрокліматичних умовах Північного Причорномор'я визначено вартісні показники вітропарків України на 2021 р. та виконано їх зіставлення з показниками провідних країн у вітроенергетиці.

Шифр НБУВ: Ж71869 Пошук видання у каталогах НБУВ