Науковий журнал «Енергетика: економіка, технології, екологія»

ПРІОРИТЕТНІ СЕКТОРИ ЕНЕРГЕТИЧНОГО ПЛАНУВАННЯ В МУНІЦИПАЛІТЕТАХ

Артем Карпенко — 2026-01-13

У статті досліджено актуальні проблеми енергетичного планування в муніципалітетах України. Акцентовано увагу на важливості енергетичного, моніторингу та контролю за використанням енергетичних ресурсів для забезпечення сталого розвитку та екологічної безпеки. Виконано аналіз затвердженої Міністерством розвитку громад, території та інфраструктури України методики розроблення місцевих енергетичних планів, а також підтримки та моніторингу реалізації таких планів з боку Державного агентства з питань енергоефективності та енергозбереження України. Практичний аспект дослідження базується на аналізі енергоспоживання муніципальних об'єктів міста Запоріжжя, що дозволяє оцінити результативність впроваджених енергоефективних заходів та їх вплив на зниження споживання енергоресурсів. Бібл. 4, рис. 9, табл. 1.

КЛАСИФІКАЦІЯ СПОЖИВАЧІВ ЕНЕРГІЇ ЯК ІНСТРУМЕНТ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ: АДАПТАЦІЯ МІЖНАРОДНИХ ПРАКТИК ДЛЯ УКРАЇНИ

Дмитро Матушкін — 2026-01-13

У статті проведено систематизований огляд основних підходів до класифікації споживачів енергії, що застосовуються у світовій практиці для підвищення ефективності управління енергосистемами. Розглянуто класифікацію за секторами, за режимом навантаження із можливістю управління попитом, що в дослідженнях NREL підвищує ефективність програм до 15–20 % , та за рівнем енергоефективності (Energy Star, ISO 50001), які забезпечують 10–20 % економії вже в перші роки застосування. Окремо проаналізовано маркетингові методи сегментації, що підвищують залучення учасників на 25–30 %, та практичні кейси США із тарифами й схемами реагування на попит, які скорочують пікове навантаження на 5–10 %. В українському контексті обмежують детальну сегментацію ≈ 20 % проникнення смарт-лічильників та нерівномірна галузева структура. Тому запропоновано спрощену трирівневу класифікацію із можливістю подальшого розширення до п’яти категорій для тонкого таргетування тарифів, аудиту та програм підтримки. Отримані результати можуть бути використані для розробки національних політик енергоефективності, сценарного моделювання навантажень, формування диференційованих тарифів, ініціатив управління попитом і муніципальних стратегій розвитку. Запропонована інтеграція секторної, часової та класифікації на основі енергоефективності створює платформу для реалізації принципу «енергоефективності на першому місці» в Україні.

ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ФАСАДНОЇ СОНЯЧНОЇ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ ЗІ ЗАСТОСУВАННЯМ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ

Богдан Пашкевич — 2026-01-13

Статтю присвячено оптимізації сонячних фотоелектричних систем. Метою статті є аналіз останніх досліджень і сучасних підходів до покращення енергоефективності сонячних станцій.

У статті розглянуто сучасні проблеми роботи сонячних електростанцій в умовах щільної міської забудови, які вимагають інтелектуальних та адаптивних стратегій управління для врахування динамічних експлуатаційних факторів. Представлено інформаційно-орієнтовану систему моделювання та оптимізації для фотоелектричної установки на фасаді готелю «River Park» з використанням PyPSA для моделювання системи та багатоагентного глибокого Q-навчання (DQN) для оптимізації управління. Досліджувана система має потужність 30,2 кВт (постійний струм) та інвертор 30 кВт (змінний струм) із річною генерацією 23,38 МВт·год. Коефіцієнт продуктивності (PR) становить 84,3% на основі метеорологічних даних Meteonorm.

Для підвищення ефективності роботи було розгорнуто багатоагентну систему навчання з підкріпленням (MARL), яка включає три взаємодіючі агенти: агент очищення (для зменшення втрат через забруднення), агент кута нахилу (для максимізації сонячного опромінення) та агент інвертора (для оптимізації ефективності перетворення). Кожен агент навчався у середовищі PyPSA–OpenAI Gym з використанням спеціально розроблених функцій винагороди.

Валідація MARL-системи проводилася шляхом порівняння оригінальної та оптимізованої версій. Результати показали зростання місячної віддачі в енергосистему майже для всіх місяців, стабільне покращення PR, а також суттєве збільшення річного виробітку енергії за умови використання навчання з підкріпленням. Отримані результати підтверджують потенціал модульної MARL-системи для оптимізації фасадних фотоелектричних систем у реальному часі в умовах міських енергетичних систем.

ПІДВИЩЕННЯ ДОСТОВІРНОСТІ ЕНЕРГОМОНІТОРИНГУ МСП ЧЕРЕЗ БЕНЧМАРКІНГ

Святослав Довгий — 2026-01-13

Переважна більшість малих та середніх підприємств (МСП) беруть участь у програмах підвищення рівня енергетичної ефективності задля посилення конкурентоспроможності на ринку в першу чергу за рахунок розширення виробничих потужностей, а не підвищення енергоефективності існуючого обладнання через зменшення невиробничих втрат. Тому ці програми майже не впливають на реальну декарбонізацію і досягнення МСП цільового показника щорічного скорочення споживання енергії. Задля подолання прогалин в статті досліджено доцільність та необхідну періодичність енергомоніторингу, а також розглянуто шляхи підвищення його достовірності. Проведено енергоаудити трьох супермаркетів, в рамках яких здійснено паспортизацію електроспоживального обладнання; виконано диференційовані вимірювання споживаної електричної потужності та визначено розрахункове споживання електроенергії. За результатами енергоаудитів та розгляду архівних даних виконано порівняльний аналіз питомого споживання електроенергії супермаркетів (приведеного до 1 м² загальної площі) і проведено бенчмаркінг їх енергетичної ефективності. Розглянуто виклики в процесі бенчмаркінгу. Наведено узагальнені дані питомого електроспоживання трьох супермаркетів з розбивкою по групах однотипних споживачів. Запропоновано впровадження автоматичної системи енергомоніторингу підприємства, яка дозволить реалізувати потенціал діджиталізації, вилучити суб’єктивні фактори з процесів енергомоніторингу, а також забезпечить автоматизацію проведення бенчмаркінгу енергоефективності, контролю базового рівня енергоспоживання і дотримання встановлених лімітів. Підтверджено доцільність енергомоніторингу і важливість використання бенчмаркінгу енергоефективності в якості інструменту енергетичного менеджменту. Наведено шляхи підвищення достовірності енергомоніторингу МСП задля зменшення енергоспоживання і підвищення рівня їх енергоефективності. Бібл. 10, рис. 2, табл. 4.

СУЧАСНІ МЕТОДИ ПРОГНОЗУВАННЯ ЕНЕРГОСПОЖИВАННЯ БУДІВЕЛЬ

Олександр Левицький — 2026-01-13

Актуальність дослідження зумовлено зростаючою потребою підвищення енергоефективності будівель шляхом термомодернізації, а також необхідністю у точних інструментах прогнозування, що дозволяють здійснювати ефективне управління енергоспоживанням. В умовах змін клімату та зростання вартості енергоресурсів вибір оптимальних моделей прогнозування набуває стратегічного значення для житлово-комунального господарства та об’єктів міської інфраструктури.

Метою дослідження є обґрунтування сучасних підходів до прогнозування енергоспоживання будівель з урахуванням заходів термомодернізації на основі аналізу регресійних, нейронних і гібридних моделей з метою виявлення їхніх переваг, обмежень та практичної ефективності.

Методологія. Проведено порівняльний аналіз результатів актуальних досліджень, що застосовують статистичні, нейромережеві та комбіновані моделі прогнозування. Оцінено точність, масштабованість, гнучкість моделей, а також їх здатність адаптуватися до змін після термомодернізації. Особливу увагу приділено архітектурам глибокого навчання (LSTM, GRU), гібридним комбінаціям (ARIMA+LSTM, CNN+ELM) та технології цифрових двійників.

Результати. Установлено, що найвищу точність прогнозування забезпечують нейромережеві моделі, зокрема глибокі архітектури та ансамблі. Виявлено, що середня абсолютна похибка у таких підходів не перевищує 3–5%. Регресійні методи, попри нижчу точність, залишаються актуальними для базової оцінки впливу кліматичних факторів. Доведено ефективність гібридних підходів, що комбінують трендову компонену зі здатністю нейронних мереж описувати залишкову нелінійність. Виявлено перспективність цифрових двійників як інструменту прогнозно-керованої енергетики.

Висновки. Доведено, що ефективне прогнозування енергоспоживання можливе лише за умови врахування змін, зумовлених термомодернізацією, та застосування гнучких моделей, здатних адаптуватися до нових умов експлуатації будівель. Визначено, що інтеграція методів штучного інтелекту з фізичними моделями та цифровими двійниками підвищує точність і корисність прогнозів для практичного енергоменеджменту.

Перспективи подальших досліджень. Доцільним є розвиток методів комбінованого моделювання з урахуванням поведінкових чинників споживання, а також розширення емпіричної бази для оцінювання ефективності цифрових двійників у контексті модернізованих будівель різного призначення.

ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕХІДНІХ ПРОЦЕСІВ У ТРИФАЗНИХ КОЛАХ З РОЗПОДІЛЕНИМИ ПАРАМЕТРАМИ ТА ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМИ ЗВ’ЯЗКАМИ

Вадим Лободзинський — 2026-01-13

Проблематика. У статті розглядається актуальна проблема аналізу перехідних процесів у високовольтних кабельних лініях електропередачі з розподіленими параметрами. Зі збільшенням робочої напруги та протяжності таких ліній зростає важливість точного розрахунку та обмеження комутаційних перенапруг, що є критичним для забезпечення надійності та стабільності енергосистеми. Традиційні методи розрахунку часто виявляються недостатньо ефективними для складних систем з урахуванням взаємної індукції та розподілених параметрів, що зумовлює необхідність застосування сучасних комп'ютерних технологій та чисельних методів. Мета дослідження. Метою даної роботи є оцінка ступеня загасання хвиль під час їх поширення в кабельних лініях електропередачі для вирішення задач обмеження грозових і комутаційних перенапруг. Дослідження проводиться на прикладі поширення прямокутного імпульсу напруги, що дозволяє змоделювати вплив перехідних процесів, викликаних комутаціями та аварійними режимами, на кабельну лінію. Методика реалізації. Для аналізу поширення імпульсу напруги в кабельній лінії застосовано математичне моделювання на основі диференціальних рівнянь. Розв'язання рівнянь здійснюється з використанням частотного методу та чисельних методів, зокрема чисельного інтегрування. Розглядається двоканальна система (α- та 0-канали) для симетричної кабельної лінії, що дозволяє дослідити вплив частоти на характеристики поширення хвиль. Результати дослідження. Результати моделювання показують залежність швидкості поширення та коефіцієнтів загасання хвиль від частоти. Аналіз форми імпульсів після проходження певної відстані по лінії виявляє схожість спотворень в α- та 0-каналах. Це свідчить про відносно малий взаємний вплив між фазами, що пояснюється близькістю розташування зворотного провідника (землі) до струмопровідних жил кабелю. Висновки. Проведене дослідження підтверджує можливість спрощеного аналізу перенапруг на ізоляції провідник-екран без урахування взаємодії між фазами кабельної лінії. Однак, аналіз перенапруг на ізоляції екран-земля вимагає врахування взаємного впливу процесів у фазних колах екран-земля. Отримані результати є важливими для розробки ефективних методів захисту від перенапруг та забезпечення надійної експлуатації високовольтних кабельних ліній.

ОГЛЯД МЕТОДІВ МОНІТОРИНГУ ВІДКЛАДЕНЬ ОЖЕЛЕДІ НА ПРОВОДАХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ

Теймураз Кацадзе — 2026-01-13

В статті представлено огляд сучасних методів моніторингу відкладень ожеледі на проводах повітряних ліній електропередачі. Актуальність теми обумовлена впливом кліматичних змін на надійність та безпеку енергетичної інфраструктури, особливо в умовах зростаючої частоти екстремальних погодних явищ. Особливу увагу приділено аналізу різних підходів до діагностики відкладень ожеледі, які класифікуються за принципами дії первинних сенсорів: прямі (механічні, електромагнітні, оптичні, акустичні) та непрямі (за зміною провисання проводу, температури, геометрії). Розглянуто як традиційні, так і інтелектуальні методи, що базуються на машинному навчанні, комп’ютерному зорі, супутниковому зондуванні, GPS та технологіях Інтернету речей. Представлено переваги, недоліки та можливості поєднання різних методів у гібридних системах моніторингу. Особливо акцентовано на важливості інтеграції метеорологічних, оптичних та тензометричних даних задля покращення точності діагностики та прогнозування. У підсумку подано порівняльну таблицю характеристик методів, яка дозволяє обґрунтовано обрати відповідну технологію для конкретних умов експлуатації.

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОТИЗНОСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ АВІАЦІЙНОГО КЕРОСИНУ F-35 В УМОВАХ ТЕРТЯ КОВЗАННЯ

Сергій Бойченко — 2026-01-13

Метою роботи є дослідження процесу зношування модельного вузла тертя ковзання в середовищі традиційного авіаційного палива для порівняльного аналізу зразків палива з дослідними біодобавками та оцінки їх здатності формувати захисні плівки, що знижують силу тертя та інтенсивність зношування. Дослідження проводилося на випробувально-вимірювальному комплексі «НАУ-01», що включає машину тертя АСК-01, яка підтримує постійну геометрію лінійного контакту між зразками зі сталі ШХ15. Як еталонну рідину було використано авіаційний гас F-35 (Jet A-1, NATO F-35). В ході дослідження виконувалось п’ять повторних чотирьохетапних випробувань на комплексі НАУ-01 (АСК-01) при 100 Н і 0,3 м/с; фінішне доведення зразка до Ra ≈ 0,02 μм. В результаті середнє сумарне лінійне зношування = 24,89 μм; середній макс. об’єм ≈ 0,053 мм³; масові втрати контрзразків 0,0001–0,0002 г, плоских 0,0003–0,0012 г; температура контакту до 36,8 °C; виявлено комбінований адгезійно-абразивний характер зносу і вторинні трибофільми. Порівняльний аналіз методів метрології зносу виявив, що профілометричні (лінійні та об'ємні) вимірювання забезпечили надійні дані з відносною похибкою нижче 7%, тоді як гравіметричний метод виявився непридатним через високу межу похибки (≥50%). Статтю підготовлено в рамках грантового проєкту Національного фонду досліджень України «Експериментально-аналітичні засади надійності авіаційної техніки подвійного призначення удосконаленням технології використання авіаційних палив згідно вимог стандартів ASTM і NATO» (проєкт № 0124U004599).

ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ МАТЕМАТИЧНИХ МЕТОДІВ ДЛЯ ОЦІНКИ ТА ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ПОСТАЧАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ

Ярослав Прищепа — 2026-01-13

Метою дослідження є розробка та апробація інтегрованого методичного підходу для комплексної оцінки безпеки постачання електроенергії. Завдання включали аналіз індикативних підходів, їх інтеграцію з методами підтримки прийняття рішень (AHP, TOPSIS) та нечіткої логіки для об'єктивізації оцінок, а також порівняльний аналіз результатів.

Методика реалізації поєднує індикативний підхід з AHP для визначення вагових коефіцієнтів, TOPSIS для ранжування, та нечітку логіку для обробки лінгвістичних та нечітких даних. Використано ключові індикатори безпеки постачання електричної енергії. Розроблено алгоритми розрахунку інтегральних показників безпеки. Результати дослідження показали, що індикативний підхід, TOPSIS, AHP та нечітка логіка надають власні оцінки рівня безпеки, які якісно збігаються, вказуючи на низький або критичний рівень. Розбіжності в числових значеннях підтверджують доцільність комбінованого застосування методів для всебічної та об'єктивної оцінки, враховуючи кількісні та якісні аспекти.

Висновки підкреслюють ефективність інтеграції цих методів для комплексної оцінки безпеки постачання електроенергії. Їх поєднання надає більш повну та достовірну картину стану енергосистеми, дозволяючи ідентифікувати проблемні зони та обґрунтувати заходи для підвищення безпеки. Методи можуть взаємодоповнювати один одного, забезпечуючи як точні кількісні оцінки, так і врахування суб'єктивних експертних суджень.

ІНТЕРВАЛЬНЕ ПРОГНОЗУВАННЯ ПРОЦЕСУ ЕЛЕКТРОСПОЖИВАННЯ

Олена Бориченко — 2026-01-13

В роботі розглядається вирішення задачі інтервального прогнозування процесу електроспоживання. Показано, що ефективної роботи методів і алгоритмів прогнозування застосовуються такі критерії в оцінці якості реалізації короткострокового прогнозування електроспоживання: точність прогнозування; інтервальність; стійкість до помилок в даних; адаптивність моделі. Показано, що якість прогнозної моделі значною мірою визначається її точністю, яка є мірою адекватності майбутнього процесу з його оцінкою. Показано, що спостереження за реальним процесом проводиться в умовах перешкод, ймовірність отримання абсолютно точного прогнозу є досить малою. В зв'язку з цим вводиться область прогнозованих значень процесу електроспоживання. Запропонована процедура інтервального прогнозування процесу електроспоживання для лінійної моделі, яка заснована на визначенні дисперсії помилки прогнозу.

РОЗРАХУНОК ДОДАТКОВОГО НАГРІВАННЯ КАБЕЛЬНИХ ЛІНІЙ СТРУМАМИ ВИЩИХ ГАРМОНІК

Данііл Філянін — 2026-01-13

Останні десятиріччя характеризуються зростанням електроспоживання у великих містах завдяки висотній забудові нових мікрорайонів та широким впровадженням потужних електроприладів. Також спостерігається тренд до зростання нелінійного навантаження багато в чому через перехід на енергозберігаючі джерела світла – LED лампи. У зв'язку з цим кабельні мережі працюють на межі своєї пропускної здатності, що передбачає роботу з максимально допустимою температурою жил. Визначення температури ізоляції кабельних ліній стає одною з актуальних проблем електроенергетики. Одним із напрямків досліджень є розробка методів визначення залишкового ресурсу ізоляції кабелів, розрахувати який можна на основі даних про температури ізоляції та інших факторів, що істотно впливають на термін служби ізоляційного матеріалу. У статті проведено аналіз можливих способів моніторингу температури ізоляції кабельних ліній електропередачи. Запропоновано математичні співвідношення для розрахунку температури кабельних ліній з використанням технології розподілених вимірювань.

КЕРУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ ПОТОКАМИ АКТИВНОГО СПОЖИВАЧА В УМОВАХ РИНКУ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ

Андрій Пустовий — 2026-01-13

Дослідження висвітлює проблематику збільшення кількості активних споживачів в об’єднаних енергетичних системах, що працюють в умовах ринку електричної енергії. Робота направлена на вирішення завдань пов’язаних з низькою прогнозованістю поведінки активного споживача, його впливі на загальну мережу при ефективному впровадженні економічних стимулів.

Запропоновано методику керування установками активного споживача або агрегатора, що може вносити зміни до поведінкової стратегії профіля навантаження з врахуванням економічних чинників, технічних обмежень відповідно до поточного стану енергетичної системи.

Розроблено алгоритм керування на основі гібридного методу логічного програмування обмежень з лінеаризацією функцій, що дозволило отримати оптимальні результати керування енергетичними потоками з врахуванням ринкових і системних обмежень.

При проведенні моделювання використано профілі споживання електроустановок промислового споживача та цінові показники електричної енергії на ринку «на добу наперед». В процесі моделювання було визначено різні стратегій сценарного управління електроустановками, що мають переважне застосування в сучасному підході до керування обладнанням активного споживача.

ВИЗНАЧЕННЯ НАДІЙНОСТІ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ ЖИТЛОВОГО МАСИВУ НА ОСНОВІ СИСТЕМНОГО МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛОВОЇ МЕРЕЖІ

Антон Ганжа — 2026-01-13

Розглянута система теплопостачання житлового масиву великого міста. Котельня розташована за рівнем землі більш ніж на 70 м вище житлового мікрорайону. Між котельнею та мікрорайоном передбачена понижуюча насосна станція. Проектом був передбачений технологічний захист трубопроводів теплових мереж споживачів нижньої зони від неприпустимого підвищення тиску в них в результаті знеживлення (зупинки) мережних насосів насосної станції. При аварійних перервах в електропостачанні насосної в опалювальному сезоні періодично мають місце гідроудари та ушкодження теплових мереж, а також змушені перерви в теплопостачанні споживачів, тому аналіз працездатності і надійності системи є актуальною задачею. Система теплопостачання представляє собою мережу, яка складається з направлених потоків, вузлів, де вони сходяться та розходяться, джерел (стоків) маси, теплоти, тиску, гідростатичного напору та нагнітаючого і теплоспоживаючого обладнання зі своїми характеристиками. Підведення або відведення теплоти може бути розсередженим (по ребрах (потоках), або точковим у вузлах. Потоки можуть міняти своє направлення в залежності від перепаду тиску. Для такої складної топології мережі використовуються методи дискретної математики і теорії графів. Представлено удосконалену математичну модель, яка складається з двох графів: гідравлічного та теплового, які взаємопов’язані між собою та є окремими етапами розрахунку. У тепловій моделі враховуються експлуатаційні характеристики теплового споживання та теплових втрат у мережах, у гідравлічній моделі - експлуатаційні характеристики нагнітачів та трубопроводів. Визначено експлуатаційні характеристики обладнання та події, які будуть впливати на надійність та працездатність системи. Виконано аналіз теплогідравлічного режиму теплової мережі в варіантах нештатної роботи та зроблені висновки про працездатність системи.

ОБГРУНТУВАННЯ БЕЗПЕКИ ПРИ ПРОМИВЦІ ПАЛИВНИХ КАСЕТ РЕАКТОРА ВВЕР-440 В БАЦІ ОЧИСТКИ FRAMATOME

Василь Данілов — 2026-01-13

Основною метою виконання досліджень є отримання точнішого значення залишкового енерговиділення касет після їх вилучення з активної зони та визначення, на основі результатів розрахунку, оптимального методу, що буде доцільно застосовувати для касет різних років експлуатації. Застосування просунутої методології [1], що запропонована Комісією з ядерного регулювання США (NRC), дозволило врахувати різні джерела тепловиділення, в той час як для розрахунку залишкового енерговиділення в стандартах СОУ НАЕК 197:2020 [2] використовувався пакет програм SCALE, що дозволяє врахувати специфіку конкретного палива. Запропонований NRC підхід, дозволяє знайти значення тепловиділення, що генерується кожним вкладником, а саме: тепловиділення, при розпаді актинідів, при захопленні нейтронів, при активації конструкційних елементів, при розпаді продуктів поділу. Їх сума визначає загальне значення тепловиділення касети. В результаті розрахунку було визначено, що для розрахунку тепловиділення касет п’ятого року експлуатації доцільніше використовувати метод СОУ НАЕК 197:2020, в той час як для касет від першого до четвертого років року експлуатації – підхід, що запропонований NRC.

РОЗШИРЕННЯ МОЖЛИВОСТЕЙ АТОМНИХ СТАНЦІЙ МАЛОЇ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ

Володимир Кравченко — 2026-01-13

У всьому світі зараз інтенсивно розробляються атомні станції малої потужності (АСМП) з малими модульними реакторами (ММР). Декларується широке використання АСМП для теплопостачання. Після аналізу використання АЕС для теплофікації отримано, що можливість АСМП для теплопостачання міст має обмеження за потужністю. Метою роботи є аналіз можливостей підвищення потужності теплопостачання від АСМП. Для цього запропоновано режим з відключенням циліндру низького тиску (ЦНТ) та догрівом мережевої води гострою парою. За результатом розрахунків в цьому режимі АСМП з реактором SMR-160 при потужності реактора 525 МВт забезпечує теплоспоживача потужністю 442,5 МВт та електричну потужність 36,1 МВт (температура прямої мережевої води 130 °С). Розглянуто використання теплового насосу (ТН), випарником якого слугує конденсатор турбіни. Цей режим роботи дозволяє виробити 448,62 МВт теплоти для споживача та 76,38 МВт електрики (температура мережевої води 65 °С). Враховуючи, що теплота в цих режимах постачається з різним потенціалом для порівняння варіантів використовується ексергетичний ККД, який для варіанту з ТН менше на 1,33 % (абс.).

ТЕРИТОРІАЛЬНА ДИФЕРЕНЦІАЦІЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ У МЕРЕЖАХ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ: СИСТЕМНИЙ ПІДХІД

Михайло Сасько — 2026-01-13

У статті здійснено комплексне дослідження факторів, що визначають рівень енергоефективності систем централізованого теплопостачання, із застосуванням методології функціонально-вартісного аналізу (ФВА). Актуальність теми зумовлена необхідністю зменшення споживання енергоресурсів, зниження втрат у теплових мережах та інтеграції альтернативних джерел енергії в умовах енергетичної кризи та екологічних викликів. Проведено аналізування сучасного стану теплопостачальних систем, виявлено основні недоліки їхньої експлуатації: застаріле обладнання, значні втрати при транспортуванні теплоносія, низький коефіцієнт корисної дії котельних установок. Застосування ФВА дозволило розробити алгоритм прийняття рішень, який охоплює етапи ідентифікації функцій системи, багатокритеріального оцінювання ефективності можливих рішень, а також вибору оптимального варіанту модернізації з урахуванням технічних, економічних та екологічних чинників. Досліджено перспективи використання конденсаційних котлів, теплових насосів, сонячних колекторів і біомаси. Порівняльне аналізування показало, що модернізація обладнання дозволяє знизити споживання палива на 25–30%, тоді як впровадження теплових насосів забезпечує економію до 40–45% та скорочення викидів CO₂ на 1500–1800 т/рік. Використання біомаси демонструє найвищий річний потенціал генерації теплової енергії (до 10 000 МВт·год) при прийнятних строках окупності (3–4 роки). Математичне моделювання підтвердило, що ключовими факторами втрат є теплоізоляція трубопроводів і витоки теплоносія, усунення яких забезпечує підвищення енергоефективності на 25–30%. Запропонований комбінований підхід, що поєднує модернізацію обладнання з інтеграцією альтернативних джерел енергії, визнано найбільш доцільним для практичної реалізації. Отримані результати можуть бути використані органами місцевого самоврядування, теплогенеруючими підприємствами та інвесторами для обґрунтування рішень щодо реконструкції систем теплопостачання.

ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДОЛОГІЇ ІАБ ДЛЯ ОЦІНКИ ВРАЗЛИВОСТІ СФЗ НА ЕТАПІ ЇЇ ПРОЕКТУВАННЯ

Тимофій Бібік — 2026-01-13

Беручи до уваги міжнародні, політичні, екологічні та соціальні виклики не тільки для нашої держави а і для всього цивілізованого світу, на сьогоднішній день, атомна енергетика, як один із базових елементів економіки багатьох країн, потребує її суттєвого переходу на новий, більш масштабний та якісний рівень розвитку. У 2022 році Україною разом з урядом Великої Британії, була розроблена стратегія енергетичного розвитку за участю досвідчених спеціалістів, представників світових енергетичних компаній та громадськості. Місією даної стратегії є створення умов для інтенсивного розвитку національної економіки нашої держави шляхом реалізації доступу до стабільних, надійних та сучасних джерел енергії а також досягнення Україною вуглецевої нейтральності до 2050 року у енергетичному секторі.

З урахуванням майбутніх перспектив розвитку атомної промисловості в рамках енергетичної стратегії а також геополітичної безпекової не стабільності у світі і, як результат – нарощування державами ядерного потенціалу, питання вдосконалення систем фізичного захисту ядерних установок шляхом проведення оцінки вразливості на етапах їх проектування, будівництва та експлуатації є дуже актуальними з точки зору ядерної захищеності та фізичної ядерної безпеки в цілому.

ПРО ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНІЄЇ MICROGRID

А. Ворушило — 2026-01-13

Основна частина роботи зосереджена на аналізі діючої Microgrid, де традиційна резервна дизельна електрична станція (ДЕС) була поступово доповнена системою фотоелектричних панелей, накопичувачами енергії та гібридним інвертором. Проведені розрахунки економічної ефективності, вираженої через інтегральний ефект (NPV), дозволяють визначити терміни окупності різних варіантів організації Microgrid – від роботи лише з ДЕС до комбінованих схем із використанням накопичувачів. Виявлено, що оптимізація режимів роботи (в тому числі за допомогою модернізації накопичувачів) може скоротити термін окупності, що значно підвищує привабливість інвестицій у такі проєкти.

В статті увагу приділено аналізу впливу тарифоутворення та ринкових умов на економічні показники проєктів, адже реальні ціни на електроенергію та паливо суттєво впливають на фінансову доцільність впровадження Microgrid.

Стаття не лише демонструє актуальність застосування Microgrid для забезпечення стабільного та ефективного електропостачання в умовах сучасних викликів, але й пропонує конкретні методичні підходи до оптимізації їх роботи з економічної та енергетичної точки зору.

Це дослідження створює базу для подальших розробок у сфері інтеграції відновлюваних джерел енергії та оптимізації режимів роботи електроенергетичних систем в Україні.

ЗАСТОСУВАННЯ МОНІТОРИНГУ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ БІОЛОГІЧНОГО МЕТОДУ ВІДНОВЛЕННЯ ҐРУНТІВ ВНАСЛІДОК ВОЄННИХ ДІЙ

Тетяна Гребенюк — 2026-01-13

Внаслідок ведення бойових дій із застосуванням різних видів зброї в Україні здійснюється значний негативний вплив на навколишнє середовище. Він проявляється у багатьох формах: від порушення поведінки та міграційних маршрутів представників фауни, що призводить до трансформації природних екосистем, до масштабного абіотичного впливу на повітряне, водне та ґрунтове середовище через різні види забруднення (механічне, хімічне, шумове, теплове, вібраційне тощо). Особливої уваги заслуговує проблема забруднення ґрунтів, оскільки вони виконують роль природного депо токсичних речовин, які здатні мігрувати харчовими ланцюгами й прямо впливати на здоров’я людей.

У статті висвітлено актуальну проблему деградації ґрунтового покриву України внаслідок військових дій та визначено ключові антропогенні чинники, що посилюють негативні екологічні наслідки. Детально розглянуто основні сполуки та речовини, які потрапляють у ґрунти під час бойових дій: залишки вибухових речовин, важкі метали, паливно-мастильні матеріали, сполуки азоту, хлору та інші полютанти. Окремо акцентовано увагу на їх потенційному негативному впливі на біоту та на ризиках для здоров’я людей, які можуть виникати через накопичення цих токсикантів у продуктах харчування.

Метою дослідження є огляд сучасних методів біоремедіації та фіторемедіації, що розглядаються як перспективні технології для відновлення ґрунтів, приведення їх до екологічно безпечного стану та подальшого використання у сільському господарстві. У роботі наведено приклади застосування в Україні рослин-акумуляторів і гіпераккумуляторів, здатних видаляти специфічні полютанти (важкі метали, нафтопродукти, залишки вибухових речовин), які потрапили у ґрунт під час війни.

Запропонований підхід спрямований на комплексне відновлення довкілля, збереження біорізноманіття та мінімізацію екологічних ризиків для населення. Результати дослідження можуть стати підґрунтям для формування державних програм з екологічної реабілітації територій, постраждалих від бойових дій, а також для подальших міждисциплінарних досліджень у сфері екотехнологій, сталого розвитку та післявоєнної відбудови країни.