Відновлювані джерела енергії підвищують енергетичну автономію, одночасно зменшуючи викиди вуглецю та витрати на енергію для споживачів. Вони необхідні для сталого розвитку та низьковуглецевої економіки.
В енергетичному ландшафті майбутнього домінуватимуть відновлювані джерела енергії, які характеризуватимуться цифровізацією, децентралізацією та декарбонізацією. Щоб повністю реалізувати свій потенціал, відновлювані джерела енергії повинні бути бездоганно інтегровані в електромережу, а накопичення енергії повинно бути ефективним.
Технологічні досягнення полегшують використання альтернатив викопному паливу, підвищують енергоефективність і компенсують такі проблеми, як наявність джерела живлення, проблеми з якістю електроенергії та витрати. Однак успіх у цьому швидко зростаючому секторі значною мірою залежить від наявності та кваліфікації робочої сили. Це також ключ до успіху в досягненні Цілі сталого розвитку ООН щодо сталого доступу до чистої енергії.
Кількість кіловат-годин, вироблених чистими джерелами енергії, зростає, а перехід на відновлювані джерела енергії спричиняє глобальну зміну робочих місць у виробництві електроенергії, змінюючи вимоги до кваліфікації та створюючи нові робочі місця, які підтримують і розширюють зелену економіку. Нинішні та майбутні працівники повинні володіти знаннями та навичками, необхідними для інтеграції нових енергетичних можливостей у процес прийняття кар’єрних рішень і вирішення проблем.
Однак йти в ногу з енергетичною галуззю, що швидко змінюється, є проблемою для сучасних викладачів, яким необхідно інтегрувати виробництво відновлюваної енергії в освітні програми, зокрема в технічну освіту. Ця проблема ілюструє розрив між ефективністю освітньої системи та промисловим попитом, а також те, чому навчальні програмі розвиваються не так швидко, як відновлювана енергія.
Щоб підтримати розвиток промисловості та вирішити проблему нестачі навичок у сфері відновлюваної енергетики, школи повинні залучати та підтримувати постійну кількість майбутньої робочої сили, а нинішня робоча сила має перекваліфікуватися або підвищити кваліфікацію, щоб адаптувати свої навички до виробництва енергії з відновлюваних джерел. Якість і кількість людських ресурсів має відповідати попиту, щоб гарантувати належну підготовку кваліфікованих, «зелених» учнів, здатних зробити внесок у сталий розвиток на своїй поточній та майбутній роботі.
У сфері відновлюваної енергетики є різноманітні робочі профілі та навчальні програми, від проектування, монтажу, експлуатації та обслуговування до моніторингу, оптимізації, модернізації та усунення неполадок у різноманітних системах.
Завдяки нашому багаторічному досвіду в електротехнічній освіті ми можемо запропонувати низку сучасних і гнучких кваліфікаційних рішень, які дозволяють розвивати та розширювати практичний досвід операторів, техніків та інженерів у таких сферах:
Чиста енергія одержується з різних природних ресурсів і сьогодні використовується все ефективніше завдяки технологічному прогресу. Однак ці технологічні досягнення вимагають все більшої кількості людей із глибокими знаннями ключових принципів виробництва сонячної, вітрової, гідро-, геліотермальної, геотермальної енергії, теплових насосів, паливних елементів, водню тощо. Тільки спеціалісти можуть підібрати відповідну технологію для кожного сценарію застосування та спланувати відповідну енергетичну систему.
Системи відновлюваної енергії монтуються й підключаються так само, як і інші електричні системи. Тому для монтажу, введення в експлуатацію та усунення несправностей систем виробництва електроенергії, а також для їх інтеграції в системи будівель або підключення до електричної мережі потрібні кваліфіковані працівники. Ця робота вимагає базових знань з електротехніки та електробезпеки.
Електричні машини незамінні для виробництва зеленої енергії. Двигуни використовуються для багатьох енергетичних систем, наприклад, для вирівнювання сонячних модулів щодо сонця протягом дня або для роботи насосів у системах охолодження для виробництва електроенергії. А турбіни та генератори перетворюють механічну енергію в електричну. Тому техніки повинні мати глибокі знання про електричні машини та про те, як найкраще використовувати їх у процесах виробництва електроенергії.
Силова електроніка дозволяє перетворювати та контролювати електричну енергію та підвищувати ефективність відновлюваних джерел енергії і електричних систем. Напівпровідникові компоненти інтегровані в силові електронні пристрої, які служать комутаційними пристроями в промислових застосуваннях. Вони широко використовуються для виробництва, передачі, розподілу та споживання електроенергії. Силова електроніка також регулює напругу та струм мережі й забезпечує зв'язок між системами відновлюваної енергії та загальною мережею, що відіграє вирішальну роль у впровадженні розумних мереж. Електромобілі широко використовують ці технології для обробки та контролю струму, швидкості двигуна та крутного моменту.
Важливі теми: Конвертер. Інвертори. Контролери. Тиристори. Випрямлячі. Джерела живлення. Розподілена генерація електроенергії. HVDC (постійний струм високої напруги). SVC (коректор статичної потужності).
Відновлювані джерела енергії не завжди забезпечують безперервне та передбачуване виробництво енергії, тому накопичення енергії є невід’ємною частиною виробництва відновлюваної енергії. Зберігання енергії сприяє оптимальному використанню відновлюваної енергії шляхом балансування попиту та пропозиції. Батареї, гідроакумулюючі електростанції або теплові накопичувачі електроенергії, а також накопичувачі стисненого повітря та водню є одними з технологій, що швидко розвиваються в цій галузі, усуваючи перешкоди для розгортання відновлюваної енергії та створюючи можливості зберігання енергії в малому та великому масштабі.
Повне розгортання генерації відновлюваної енергії потребує модернізації існуючих електромереж. Використання природних ресурсів вимагає вищого ступеня географічної децентралізації та безперебійної інтеграції окремих виробничих ділянок в мережеву архітектуру. Модернізація мереж також передбачає інтеграцію передових комунікаційних, контрольних і сенсорних технологій для забезпечення двостороннього зв’язку між виробниками та споживачами. Переваги розумніших мереж включають більшу надійність, ефективність і стійкість, а також покращену безпеку та сталість.
Ключові теми: Мікромережі. Інтелектуальні мережеві технології. Розподілена архітектура та управління. Передача і розподіл.
Шлях до світу з низьким вмістом вуглецю полягає в поєднанні підвищення енергоефективності та виробництва чистої енергії. Працівники повинні бути пильними та чуйно реагувати на кожну можливість енергозбереження й оптимізації протягом усього циклу виробництва, передачі, розподілу та використання енергії. Енергоаудити, вимірювання, моніторинг зменшення відходів та енергозбереження є важливими для досягнення енергоефективності. Нові цифрові технології та технології зберігання енергії також важливі для досягнення цих цілей.
Основні теми: Енергоефективні будівлі, процеси, транспортні засоби. Акумулювання електричної, механічної та теплової енергії. Модернізація. Силова електроніка. Вимірювання продуктивності. Управління попитом. Контроль енергетичних систем та інфраструктур. Енергоменеджмент.
Автоматизація, контрольно-вимірювальні прилади та контроль є важливими компонентами виробництва відновлюваної енергії, які забезпечують максимальну безпеку, якість, надійність та ефективність. Джерела відновлюваної енергії, наприклад зелений водень, зелений аміак і акумуляторні рідини може використовуватися для виробництва продукції.
Важливі теми: Управління енергією. Теплообмінники. Контроль процесу потоку, рівня, тиску, температури, повітряного потоку, pH і електропровідності. Датчики, трансмітери, клапани, термопари тощо. Протоколи та мережі зв'язку. Розподілені системи керування. SCADA. Розумні технології. Вимірювання та збір даних. Стратегії контролю. ПЛК. HMI. Приводи. Насоси. Та більше.