Опыт реализации магистерском программы «возобновляемые источники энергии» в национальном исследовательском томском политехническом университете

Мировые тенденции развития энергетики убедительно показывают приоритетное развитие генерирующих систем на основе использования природных возобновляемых энергоресурсов, объединенных в интеллектуальные системы электроснабжения.

Возобновляемая энергетика охватывает чрезвычайно широкий круг вопросов, требующих участия в их решении специалистов различного профиля. С учетом достигнутого мирового уровня развития энергетического оборудования возобновляемой энергетики и опыта его эксплуатации, а также особенностей организации энергообеспечения потребителей в Российской Федерации, содержательная часть магистерской программы «Возобновляемые источники энергии» в НИ ТПУ направлена на подготовку элитных специалистов мирового уровня в области систем электроснабжения с источниками электроэнергии, использующими возобновляемые энергоресурсы.

Для достижения поставленной цели необходимо в максимальной степени использовать зарубежный опыт, в силу объективно недостаточного на сегодняшний день развития теории и, особенно, практики возобновляемой энергетики в России. В качестве партнерского университета был выбран Университет г. Касселя, Германия, известный в Европе и мире своими научно- исследовательскими работами в области возобновляемой энергетики.

В результате анализа российских условий и содержательной части магистерской программы «Возобновляемые источники энергии» Университета г. Касселя были сформулированы компетенции выпускника:

• способность оценивать энергетический потенциал возобновляемых энергоресурсов;
• знания теоретических основ преобразования энергии возобновляемых энергоресурсов территории;
• способность проводить сравнительный технико-экономический анализ вариантов электроснабжения;
• умение проектировать системы электроснабжения с элементами возобновляемой энергетики;
• готовность осуществлять эксплуатационную деятельность;
• способность выбирать оборудование возобновляемой энергетики для конкретных условий.

Выпускники магистерской программы «Возобновляемые источники энергии» должны быть подготовлены к научно-исследовательской работе, проектно-конструкторской и эксплуатационной деятельности в области систем электроснабжения с различными энергоисточниками, в том числе использующими природные возобновляемые энергоресурсы.

В Электротехническом институте Национального исследовательского Томского политехнического университета разработаны и преподаются следующие модули и дисциплины для магистерской программы «Возобновляемые источники энергии»:

• Экономика энергетики. — Экономика энергетики. Проектный менеджмент.
• Энергетическая политика. — Потенциал ВИЭ и его энергоэффективность. Энергетическая политика.
• Энергоснабжение. — Специальные вопросы электроснабжения. Энергоснабжение.
• Иностранный язык. — Иностранный язык.
• Дисциплины по выбору. — Программное обеспечение задач электроснабжения. Моделирование систем электроснабжения с ВИЭ.
• Философия науки. — История и методология науки. Философские проблемы естественных, гуманитарных и технических наук. Современные проблемы электроэнергетики.
• Гидро-аэродинамика. — Гидро-аэродинамика и турбомашины.
• Биомасса. — Химическое и термическое энергопреобразование биомассы. Электрификация с использованием биомассы.
• Фотоэнергетика. — Фотоэлектрический эффект и фотоэлектростанции.
• Дисциплины по выбору. — Рациональное энергоиспользование. Компьютерные технологии в науке, технике, образовании.
• МикроГЭС и ветроэлектростанции. — Ветроэлектростанции. Микрогидроэлектростанции.
• Солнечная энергетика. — Термодинамика. Теплопередача, системы солнечного нагрева в энергетике.
• Строительные конструкции. — Монтаж строительных конструкций и элементов энергоустановок возобновляемой энергетики.
• Децентрализованные системы электроснабжения. — Децентрализованные системы электроснабжения с рассредоточенными энергоисточниками. Регулирование и интегрирование ветроэлектростанций в электрическую сеть.

На кафедре электроснабжения промышленных предприятий ЭЛТИ создан уникальный лабораторный комплекс по возобновляемой энергетике, который включает солнечные модули, генераторы для ветроагрегатов, инверторы с контроллером заряда-разряда аккумуляторных батарей, аккумуляторные батареи, зарядные устройства в составе систем автономного электропитания.

В лабораторных установках используется промышленное энергетическое оборудование. Энергетические характеристики природных возобновляемых энергоресурсов и характеристики приводных ветро- и гидротурбин моделируются с помощью соответствующего программного обеспечения и частотно-регулируемых электроприводов. Лабораторные установки автоматизированы, что позволяет осуществлять мониторинг и управление режима работы исследуемой установки возобновляемой энергетики, а также оперативно осуществлять измерения различных параметров, обработку и представление экспериментальной информации в удобном для анализа виде.

Для экспериментальных исследований в области термодинамики приобретен автоматизированный лабораторный стенд, позволяющий исследовать процессы теплообмена и промышленное тепло-техническое оборудование типа теплового насоса, холодильной машины, кондиционера и др.

Методика проведения лабораторных занятий имеет научно-исследовательскую направленность, что способствует глубокому изучению процессов энергопреобразования.

Практически все магистранты данной программы участвуют в научных исследованиях кафедры и, соответственно, в научных мероприятиях, проводимых в НУ ТПУ и других вузах.

Магистранты кафедры проходят практику на ведущих предприятиях России, желающие проходят включенное обучение в Университете г. Касселя, что способствует достижению поставленных целей подготовки специалистов по магистерской программе «Возобновляемые источники энергии».

Дата публикации: 15.02.2012

Похожие записи:

• Автономный энергетический центр по утилизации отходов сельскохозяйственных предприятий
• Кластерный подход при формировании технопарков рационального природопользования
• Акустическая паровая внутрикапельная кавитация — новое направление для создания эффективных энергосберегающих и экологически чистых технологий
• Каталитическая интенсификация процессов переработки возобновляемого растительного сырья в биотоплива
• Комплексное использование германий содержащих углей с получением исходного сырья для производства солнечных батарей
• Дожигание анодного газа алюминиевого производства в автономной установке