Кафедра відновлюваних джерел енергії
В університеті “КПІ” вже п’ятий рік працює кафедра відновлюваних джерел енергії, створена за активної підтримки академіків М.З.Згуровського та А.К.Шидловського, тодішнього віце-президента НАН України, директора Інституту електродинаміки НАН України. Свого часу Г.І.Денисенко, ректор КПІ 1972–1987 рр., досліджував комплексне використання й акумулювання енергії сонця та вітру. “При проектуванні промислових електростанцій і донині використовують його напрацювання, – розповідає завідувач кафедри відновлюваних джерел енергії д.т.н., проф. С.О.Кудря. – До того ж випуск відповідних вітрогенераторів, потужністю 100 кВт і 600 кВт, в Україні вже освоєно”.
Перші фахівці
Цього року відбудеться перший випуск бакалаврів – розробників та експлуатаційників установок, що використовують відновлювані джерела енергії. Попит на таких спеціалістів у кілька разів перевищує їх кількість. Кафедра тісно співпрацює з Інститутом відновлюваної енергетики та Центром вітроенергетики НАН України. Фахівці цих закладів передають свій практичний досвід студентам КПІ, відбирають кращих для проходження практики та на роботу. Передбачається створення філії кафедри на базі Інституту відновлюваної енергетики. Нині на кафедрі працюють 6 професорів, 7 доцентів, 2 старших викладачі та 2 асистенти. До аспірантури приходять молоді науковці.
Енергетичний лікнеп
На сьогодні, коли питання ефективного енергозабезпечення стоїть дуже гостро, 14% енергоресурсів у світі отримують від відновлюваних джерел енергії – вітру, сонця, біомаси тощо. Фахівці вважають, що цей показник незабаром може сягнути 50%.
На кафедрі відновлюваних джерел енергії бідкаються, що спецкурси за їх фахом у КПІ читають переважно на ФЕА та ХТФ. А за кордоном – це обов’язковий предмет в усіх коледжах та інститутах. Нині наявна достатня кількість підручників та посібників українських авторів – і в друкованому, і в електронному вигляді. Тож черга за малим – ініціативою факультетів, вихованцям яких оглядові лекції вкрай потрібні. Ще один клопіт – включення спеціальності до переліку напрямів підготовки Міносвіти.
Фотостанція та геліосистема
Фотоелектростанцію ФЕА змонтовано на балконі четвертого поверху (корпус 20). Десять квадратних метрів фотоперетворювачів через блок автоматизованого керування заряджають акумулятор. Він забезпечує аварійне освітлення коридорів корпусу і приміщень кафедри. Коли акумулятор повністю заряджений – автоматично відключається зовнішня електромережа і аудиторії освітлюються від нього.
Там же встановлено геліосистему, яка працює на нагрівання води в корпусі. “На цих “сонячних” установках студенти виконують лабораторні роботи, тут проходять практичні заняття”, – повідомив Г.М.Забарний, д.т.н., заступник завідувача кафедри. Очевидно, у складі цих та інших установок можуть використовуватися й новітні напрацювання інших кафедр університету. На ФЕА завжди готові до взаємовигідної співпраці.
Уже другий рік на тому ж таки балконі сумно лежить у кутку щогла для вітроагрегату. Генератор та лопаті від неї теж відлежали боки, очікуючи на монтаж. Та ніяк у КПІ не виготовлять робочу документацію – чи витримає будівля додаткове навантаження. Тож фахівці на кафедрі поки що руками розводять. Коли запрацює “млинок” – невідомо.
У 20-му корпусі працює ще один корисний агрегат – теплова помпа (ТП), яка також є лабораторною установкою. Його із задоволенням демонструє та дає пояснення молодий науковець кафедри к.т.н. Є.В.Новаківський: “Охолоджуючи вентиляційне повітря, агрегат виробляє тепло, яке йде на нагрівання води”. На 1 кВт/год. електроенергії, яка йде на привід, ТП виробляє 3-4 кВт/год. тепла. Такі установки досить прості і дешеві, їх широко використовують у світі. Для України ж поки вони – приємна дивина. За допомогою ТП 20-й корпус повністю забезпечується гарячою водою.
Вітряки та електроцикл
На замовлення Міносвіти на кафедрі (разом з Інститутами електродинаміки та відновлюваної енергетики НАН України) працюють над створенням екологічно чистого транспорту, приміром мікроавтобуса на електричній тязі, який у місті рухатиметься від сонячних батарей, за містом – на біопаливі.
Для ботанічного саду НАН України ім.Гришка змонтували не лише вітроустановку (забезпечує електроенергією дослідне господарство) та фотостанцію (забезпечує електроенергією 2-й корпус), а й “вдихнули життя” в електроцикл. Тепер триколісний транспортний засіб із кузовом – не лише помічник у роботі, а й цікавий експонат, який з гордістю демонструють гостям.
Міжнародна співпраця
Спільно з Інститутом відновлюваної енергетики науковці кафедри співпрацюють із закордонними центрами біоенергетики – в Данії, Німеччині, Польщі, Македонії та ін.
Приміром, розробили енергетичний вузол для трьох німецьких вітроустановок, двох – в Угорщині, однієї – в Македонії, шести – в Польщі, які успішно працюють. У Македонії також змонтували електроустановку для автономного освітлення парку. Там же, за участю українських фахівців, кілька світлофорів працюють від фотоперетворювача. Найкраща реклама – наявний результат. Тож у “закордони” наших запрошують з великою охотою.
Та й українці дедалі більше виявляють цікавість до енергогенеруючих установок, що працюють на нетрадиційній сировині. Їх встановлюють у приватних помешканнях, на бензозаправках, в тепличних господарствах тощо.
Децентралізоване теплозабезпечення корпусу
На кафедрі також розглянули перспективи та економічну доцільність використання відновлюваних джерел енергії для потреб корпусу №20. Було запропоновано шість технологічних схем теплопостачання та гарячого водопостачання, які відрізняються між собою способами використання відновлюваних джерел енергії, викладено методики та результати розрахунків технологічних параметрів запропонованих схем. Обґрунтувавши умови, за яких використання відновлюваних джерел енергії для теплозабезпечення корпусу є економічно доцільним, було проаналізовано можливі шляхи фінансування робіт та доведено, що за рахунок відновлюваних джерел енергії можливо здійснити надійне економічно ефективне децентралізоване забезпечення теплотою даного об’єкту.