Энергетическое использование концентратов солнечного излучения

Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является подготовка научного работника, способного решать технические и научные вопросы и задачи, связанные с применением концентраторов солнечной энергии для повышения эффективности использования энергии солнца для получения электрической энергии и других производственных процессов. Задачи дисциплины: – научить студентов разбираться в физике процессов и явлений, приводящих к появлению солнечного излучения; – изучить виды и принципы действия устройств, концентрирующих солнечные лучи для повышения эффективности использования солнечного излучения; – научить рассчитывать степень концентрации преломляющих и отражающих концентраторов; – научить студентов технически грамотно подбирать концентрирующие устройства в системах энергообеспечения.

Краткое содержание дисциплины

Содержание дисциплины предусматривает рассмотрение принципов концентрации солнечных лучей с помощью различных устройств. Изучаются оптические устройства – преломляющие линзы и линзы Френеля, их особенности и недостатки, принципы преломления световых лучей и степень их концентрации. Из отражающих концентраторов изучаются параболоидные, параболоцилиндрические, тарельчатые концентраторы, применяемые на крупных солнечных электростанциях, рассматриваются башенные СЭС, рассчитывается выработка электроэнергии на них в сравнении с традиционными тепловыми электростанциями. Из новых конструкций изучаются призмоконы, фоклины, фоконы, голографические и люминесцентные концентраторы. Системы слежения за Солнцем (трекеры), необходимые для повышения эффективности использования солнечных лучей, рассматриваются в лекционном курсе и как дополнительный раздел самостоятельной работы студентов. Отдельным разделом изучается тема по практическому использованию солнечных концентраторов в солнечных кухнях, опреснителях воды, гелионасосах, выращивании кристаллов и др. Показаны перспективы развития концентрирующих систем солнечной энергетики на примерах космических станций и энергетических островов.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

УК-3 Способен организовывать и руководить работой команды, вырабатывая командную стратегию для достижения поставленной цели