В настоящее время технологии возобновляемой энергетики активно и широко внедряются в сферы жизнедеятельности человека. В пособии рассмотрены тренды развития возобновляемой энергетики, основы определения ресурсного потенциала возобновляемых источников энергии, в том числе его территориальной, временной и климатической изменчивости. Изучаются современные принципы и технологии преобразования солнечной, ветровой и гидроэнергии при обосновании параметров и режимов работы энергокомплексов и систем энергоснабжения на основе ВИЭ. Рассматриваются критерии, показатели и методы энергоэкономического обоснования и оценки эффективности проектов ВИЭ. Выполнен анализ и количественное сравнение экологических воздействий на окружающую среду объектов органической, атомной и возобновляемой энергетики. Учебное пособие подготовлено в рамках программы «Erasmus+» при выполнении проекта ВECK «Integrating education with consumer behaviour relevant to energy efficiency and climate change at the universities of Russia, Sri Lanka and Bangladesh». Пособие издается на русском и английском языках и предназначено для студентов, обучающихся в Инженерно-строительном институте СПбПУ по направлению подготовки 08.04.01 «Строительство», по магистерской программе «Гидротехническое и энергетическое строительство» и программам на английском языке «Энергоэффективность и устойчивое строительство» («Energy Efficient and Sustainable Building»), «Охрана окружающей среды в городском строительстве» («Environmental Engineering in Urban Construction»).

Currently, renewable energy technologies are actively and widely introduced into the spheres of human life. The textbook considers trends of renewable energy development, fundamentals for determining the resource potential of renewable energy sources, including its territorial, temporal and climatic variability. Modern principles and technologies for converting solar, wind and hydropower are being studied in substantiating the parameters and operating modes of power plants and hybrid systems based on renewable energy sources. Criteria, indicators and methods of energy-economic justification and evaluation of the effectiveness of renewable energy projects are considered. An analysis and quantitative comparison of environmental impacts on the environment of organic, nuclear and renewable power plants is carried out. The textbook was prepared as part of the Erasmus + program during the implementation of the BECK project «Integrating education with consumer behavior relevant to energy efficiency and climate change at the universities of Russia, Sri Lanka and Bangladesh». The textbook is intended for students studying in the direction 08.04.01 «Construction» under the master’s programs «Hydrotechnical and Power Engineering», «Energy Efficient and Sustainable Building», «Environmental Engineering in Urban Construction».

• СОДЕРЖАНИЕ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1. Современное состояние и тенденции развития мировойэнергетики
• 1.1 Современное состояние и перспективы развития топливно-энергетического комплекса
• 1.2 Анализ мирового потребления традиционных и возобновляемыхисточников энергии
• 1.3 Источники возобновляемой энергии. Климатические изменения и ихвлияние на ресурсы возобновляемых источников энергии
• 1.4 Вопросы к главе 1
• 2. Оценка ресурсов возобновляемых источников энергии
• 2.1 Водные и гидроэнергетические ресурсы России. Схемыиспользования водной энергии
• 2.2 Формирование ветрового потока и определение энергетическиххарактеристик
• 2.3 Характеристики солнечного излучения для энергетическогоиспользования
• 2.4 Вопросы к главе 2
• 3. Технологии преобразования возобновляемых источниковэнергии
• 3.1 Типы гидроэнергетических установок. Преобразование гидроэнергиина крупных и малых ГЭС
• 3.2 Преобразование ветровой энергии. Ветроэнергетические установки иветроэлектрические станции
• 3.3 Преобразование солнечной энергии в тепло и электричество
• 3.4 Режимы работы объектов на основе возобновляемых источниковэнергии в электроэнергетических системах
• 3.5 Вопросы к главе 3
• 4. Использование комплексов на основе возобновляемыхисточников энергии для автономного энергоснабжения
• 4.1 Предпосылки комплексного использования возобновляемыхисточников энергии
• 4.2 Технологические схемы энергетических комплексов. Системыаккумулирования энергии
• 4.3 Режимы работы энергетических комплексов
• 4.4 Вопросы к главе 4
• 5. Технико-экономическое обоснование объектов на основевозобновляемых источников энергии
• 5.1 Показатели и критерии эффективности энергетических проектов
• 5.2 Учет рисков и пространственно-временной неопределенностиресурсов
• 5.3 Жизненный цикл и фазы проектирования объектов возобновляемойэнергетики
• 5.4 Энергоэкономическое обоснование ветро-дизельныхэнергокомплексов
• 5.5 Вопросы к главе 5
• 6. Экологические аспекты возобновляемой энергетики
• 6.1 Устойчивое развитие и возобновляемые источники энергии
• 6.2 Оценка факторов воздействия объектов возобновляемой энергетикина окружающую среду
• 6.3 Вопросы к главе 6
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• INTRODUCTION
• 1. The world current state and development trends of energyengineering
• 1.1 Current state and development trends of fuel and energy sector
• 1.2 Analysis of the global consumption of traditional and renewable energysources
• 1.3 Sources of renewable energy. Climatic changes and their impact onrenewable energy sources
• 1.4 Questions for chapter 1
• 2. Renewable energy source assessment
• 2.1 Water and hydropower resources of Russia. Water energy schemes
• 2.2 Formation of the wind flow and determination of energy characteristics
• 2.3 Solar radiation characteristics for energy consumption
• 2.4 Questions for chapter 2
• 3. Renewable energy conversion technologies
• 3.1 Types of hydropower units. Hydropower conversion at large and smallhydropower plants
• 3.2 Wind energy conversion. Wind turbines and wind power plants
• 3.3. Converting solar energy to electricity and heat
• 3.4 Operating modes of objects based on renewable energy sources in thenetwork
• 3.5 Questions for chapter 3
• 4. Autonomous power supply using renewables-based hybridsystems
• 4.1 Prerequisites for integrated use of renewable energy sources and creationof hybrid systems
• 4.2 Technological schemes of hybrid energy systems using renewable energysources. Storage systems
• 4.3 Operating modes of hybrid systems based on renewable energy sourcesin autonomous generation
• 4.4 Questions for chapter 4
• 5. Feasibility study on renewable energy facilities
• 5.1 Indicators and performance criteria for energy projects
• 5.2 Accounting uncertainty and risk in evaluating efficiency
• 5.3 Life cycle and design phases of renewable energy facilities
• 5.4 Energy and economic substantiation of the hybrid system based ontraditional and renewable energy sources
• 5.5 Questions for chapter 5
• 6. Renewable energy and environment
• 6.1 Sustainable development and renewable energy sources
• 6.2 Assessment of renewable energy sources impact factors on theenvironment
• 6.3 Questions for chapter 6
• CONCLUSION
• ГЛОССАРИЙ (GLOSSARY)
• СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ