Офіційний веб сайт

Підвищення рівня екологічної безпеки теплохолодозабезпечення будівель шляхом збалансованого використання альтернативних та традиційних джерел енергії

м81

Автор: Воскобойнікова Н.О., к.т.н.

Представлена Чорноморським державним університетом імені Петра Могили

Метою роботи є підвищення рівня екологічної безпеки теплохолодозабезпечення будівель шляхом перерозподілу енергії між альтернативними і традиційними джерелами.

Запропоновано індикатори екологічної безпеки систем теплохолодозабезпечення, які чутливі до співвідношення потоків енергії між альтернативними і традиційними джерелами.

 Отримали подальший розвиток методичні засади формування комплексного індексу екологічної безпеки систем теплохолодозабезпечення, який базується на обгрунтованих індикаторах та враховує різнорідність впливів даних систем на навколишнє середовище і цінність різних компонентів довкілля для людини.

Удосконалено математичну модель перерозподілу енергії в системах теплохолодозабезпечення між альтернативними і традиційними джерелами, яка дозволяє оптимізувати параметри систем теплохолодозабезпечення за показником індексу екологічної безпеки збалансованим поєднанням різних альтернативних джерел енергії в системі та обсягів заміщення традиційних джерел альтернативними.

Створено алгоритм підвищення екологічної безпеки процесу теплохолодозабезпечення шляхом перерозподілу вітрової і сонячної енергії між підсистемами гарячого водопостачання, опалення, кондиціювання й очистки води з максимальним рівнем заміщення традиційних ресурсів альтернативними.

 Виконано моделювання індексів екологічної безпеки для систем різних типів у природно-кліматичних умовах південного регіону. Вирішено оптимізаційну задачу на прикладі процесу теплохолодозабезпечення окремої житлової будівлі. Оцінено можливість підвищення екологічної безпеки існуючих на території Миколаївської області систем за рахунок оснащення їх вітровими та сонячними установками.

Кількість публікацій: 38, у т.ч. за темою роботи - 28 з них 18 наукових статей (1 -  у закордонному виданні), 17 тез доповідей,  1 методичні рекомендації, отримано 2 патенти.

Надіслати коментар

Коментарі

Рєзцов Віктор Федорович

У сфері відновлюваної енергетики питання екології та економіки є дуже важливими. Дана наукова праця актуальна ще й з огляду на те, що геліоенергетика і вітроенергетика сьогодні дуже стрімко розвиваються. За останню п’ятирічку потужність фотоелектричних станцій в Україні зросла до 360 МВт, вітростанцій – до 240 МВт. Це темпи, які відповідають європейському рівню.
Ступінь обґрунтованості наукових положень достатньо високий, оскільки створено математичну модель, для якої реалізований алгоритм, проведене чисельне дослідження, і найголовніше – виконано співставлення даних експериментальних з модельними. Це є важливим моментом не лише з точки зору того, що оцінено похибки, але й тому, що визначено принципові характеристики щодо неточностей в роботі самих систем.
Наукова праця Воскобойнікової Н. О. є піонерською роботою з даного напрямку, оскільки до сьогодні не було створено адекватних математичних моделей альтернативних енергосистем, які б оптимізували одночасно використання відновлюваних та традиційних джерел енергії з аналізом їх впливу на навколишнє середовище за сформованим комплексом індикаторів екологічної безпеки.
Методологію, вироблену в даній науковій роботі, варто використати в частині посилення розділів з відновлюваної енергетики (з точки зору екологічної привабливості цього напрямку) Національної доповіді з енергоефективності. Результати дослідження можуть бути впроваджені при реалізації Державної програми будівництва економного житла (це близько 1,2 млн. людей, 15 млн. м2 житлових площ, це 15 млрд. доларів витрат на будівництво, для яких відновлювані джерела енергії є запорукою енергоефективності і екологічної безпеки).
В цілому я вважаю, що це закінчена робота, що вона має системний характер і вирішує важливу наукову задачу, а отже, гідна відзнаки.

доктор технічних наук, професор,
член-кореспондент НАН України,
заступник директора з наукових питань
Інституту відновлюваної енергетики
НАН України
Рєзцов Віктор Федорович

Кулалаєва Наталя

Діяльність людини, що спрямована на підвищення комфортності її існування, стає одночасно потенційним джерелом виникнення численних шкідливих і небезпечних факторів середовища перебування, що постійно нею трансформується. Комплекс проблем безпеки розширився, став більш взаємозалежним і набув якісно нового характеру через виникнення безперервної загрози, що не припиняється існуванню усього людства від власної життєдіяльності.
До найбільш актуальних проблем сьогодення, що торкаються кожного жителя планети, й від яких залежить майбутнє людства, слід віднести проблеми екологічні ‒ проблеми ресурсів, гармонізації взаємин людини і природи, охорони навколишнього середовища, екологічної безпеки. Раціональний і продуманий розвиток техносфери, що забезпечує прийнятні для людини й природних екосистем умови існування, передбачає здійснення комплексу різнопланових і взаємозалежних заходів, до яких можна віднести розумне обмеження потреб людини, створення нових технічних об’єктів і технологій, орієнтованих на маловідходність та ресурсозбереження, мінімізацію впливу техніки та технологій на людину і природне середовище. Національна безпека і подальший економічний розвиток України багато в чому визначається ефективним використанням її паливних ресурсів. Тому важливою народногосподарською проблемою є підвищення економічної ефективності та екологічної безпеки об’єктів, що використовують різні види традиційних паливних ресурсів, на основі диверсифікації джерел енергопостачання, в тому числі, й за рахунок використання альтернативних джерел енергії. У зв’язку з цим, тема дослідження Воскобойнікової Н. О. є актуальною.
Робота присвячена розробці наукових методів дослідження комплексної оцінки впливу техногенного забруднення на навколишнє середовище та подальшому вдосконаленню існуючих технологічних процесів, що забезпечують раціональне використання природних ресурсів і зниженню шкідливих впливів на довкілля. У даній науковій праці отримано нові науково обґрунтовані результати, що дають змогу оцінювати рівень екологічної безпеки систем теплохолодозабезпечення будівель та підвищувати їх екологічну безпеку шляхом оптимізації перерозподілу енергопотоків між альтернативними та традиційними джерелами.
Кількість статей за темою дослідження та апробацій на конференціях свідчить про достатнє ознайомлення з результатами роботи наукової спільноти.
Вважаю, що дана наукова праця є актуальною, виконана на високому рівні, має практичне значення і заслуговує відзнаки.

Старший науковий співробітник лабораторії
професійного навчання на виробництві
Інституту професійно-технічної освіти
НАПН України, к.х.н., доцент Н.В.Кулалаєва

Юрій Масікевич

ЕКСПЕРТНА ОЦІНКА
наукових здобутків к.т.н., доцента кафедри екології та природокористування Чорноморського державного університету імені Петра Могили ВОСКОБОЙНІКОВОЇ НАТАЛІЇ ОЛЕКСАНДРІВНИ

Наукові дослідження Н.О. Воскобойнікової, що проводяться автором за останні п’ять років, присвячені розробці наукових методів дослідження комплексної оцінки впливу техногенного забруднення на навколишнє середовище та подальшому вдосконаленню існуючих технологічних процесів, які забезпечують раціональне використання природних ресурсів і зниженню шкідливих впливів на довкілля, що є актуальним питанням на сьогодні.
В даному напрямку здобувачем проведено аналіз умов формування екологічної небезпеки традиційних систем теплохолодозабезпечення, на основі якого обґрунтовано оціночні індикатори та комплексний індекс екологічної безпеки даних систем, створено математичну модель та алгоритм підвищення екологічної безпеки процесу теплохолодозабезпечення шляхом перерозподілу вітрової і сонячної енергії між підсистемами гарячого водопостачання, опалення, кондиціювання й очистки води з максимальним рівнем заміщення традиційних ресурсів альтернативними. Здобувачем виконано моделювання індексів екологічної безпеки для систем різних типів у природно-кліматичних умовах південного регіону, вирішено оптимізаційну задачу на прикладі процесу теплохолодозабезпечення окремої житлової будівлі, оцінено можливість підвищення екологічної безпеки існуючих на території Миколаївської області систем за рахунок оснащення їх вітровими та сонячними установками.
Особливо хотілося б відмітити великий обсяг наукових досліджень, виконаний автором самостійно, а також практичне впровадження результатів у виробництво і використання розроблених рекомендацій при розробці Стратегії сталого розвитку м. Миколаєва.
Наукові положення, висновки та пропозиції, висунуті в роботі, аргументовано доведені, чим підтверджується високий науковий рівень та важливе практичне значення даної наукової праці.
Експертний висновок дано для представлення Воскобойнікової Н.В. як молодого вченого на здобуття премії Президента України.

Завідувач кафедри екології і права
Чернівецького факультету НТУ «ХПІ» д.б.н., проф. Масікевич Ю.Г.

Ярослав Мовчан

На сучасному етапі соціально-економічного розвитку України фактори енергоефективності та зниження енергоємності є одними з головних у забезпеченні енергетичної незалежності держави і регіонів, підвищення рівня енергетичної безпеки, що визначено Указом Президента України від 27 грудня 2005 року № 1863 "Про рішення Ради національної безпеки і оборони України від 9 грудня 2005 року "Про стан енергетичної безпеки України та основні засади державної політики у сфері її забезпечення" та Планом заходів щодо забезпечення виконання зазначеного Указу. Значні можливості щодо цього закладені в оптимізації комунального сектору. Одним з ключових інструментів діяльності в цій сфері є диверсифікація джерел енергопостачання, заходи з енерго-ресурсоощадності та ефективна диспетчеризація. Дослідження Наталії Воскобойникової безпосередньо напрацьовують на ці завдання.
Розробка та впровадження заходів з енергозбереження та теплової санації для житлового-комунального сектору на основі новітніх досягнень науки є актуальними і потребують підтримки, тому робота п. Н. Воскобойникової заслуговує відзначення як піонерна. Її рекомендації дозволять зменшити використання газу в мережах локального рівня, розглянути варіанти альтернативного енергозабезпечення у випадку відключень енергоджерел національного/регіонального рівня, перейти на автономізацію енергопостачання для окремих об"єктів.
Вважаю, що дане дослідження виконане на високому рівні, є актуальним, має практичне застосування і гідне відзнаки.

Завідувач Лабораторії екобезпеки ННЦ «Екобіобезпека»
Національного авіаційного університету,
професор кафедри екології Інституту екобезпеки НАУ,
Лауреат Державної премії України в галузі науки та техніки,
координатор НДР з підготовки Національної доповіді України з енергоефективності(2009-2011рр.)
д.б.н. Я.І. Мовчан

Корчагов Володимир Германович,начальник управління з охорони

Сьогодні у світі в цілому, та в нашій країні, зокрема, спостерігається різке загострення взаємопов’язаних енергетичних і екологічних проблем практично у всіх галузях народного господарства. В той же час, останні роки характеризуються інтенсивним розвитком досліджень з питань використання нетрадиційних джерел енергії (зокрема сонячної та вітрової) в системах гарячого водопостачання, теплопостачання та охолодження приміщень, що дозволить заощадити традиційні палива і знизити техногенне забруднення довкілля.
При достатній вивченості особливостей впровадження вітроенергетичних та сонячних установок в системи енергопостачання, розвиненій конструкторській та технологічній базі, питання підвищення екологічної безпеки процесів теплохолодозабезпечення будівель за рахунок комплексного застосування вітрової та сонячної енергії, потребує наукового підходу. Тому тема наукового дослідження Воскобойнікової Н. О. є актуальною, особливо в умовах південного регіону, де наявні потужні ресурси сонячної та вітрової енергії, які при сумісному використанні вдало взаємодоповнюють та взаємозамінюють одне одного
Здобувачем особисто виконаний великий обсяг досліджень, що свідчить про його високу наукову кваліфікацію. В роботі на основі запропонованих теоретичних рішень виконано моделювання індексів екологічної безпеки для систем різних типів у природно-кліматичних умовах південного регіону, вирішено оптимізаційну задачу на прикладі процесу теплохолодозабезпечення окремої житлової будівлі, оцінено можливість підвищення екологічної безпеки існуючих на території Миколаївської області систем за рахунок оснащення їх вітровими та сонячними установками.
Особливої уваги заслуговує факт впровадження результатів дослідження у вигляді геліосистем гарячого водопостачання головного корпусу та гуртожитків Чорноморського державного університету імені Петра Могили, що підтверджує практичне значення роботи.

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.