Українською     Русский

Про інститут

Аспірантура, докторантура

Пошук

Contact Us   SiteMap   Searsh  
Найважливіші наукові результати Інституту загальної енергетики НАН України за 2004 рік Print E-mail

Найважливіші наукові результати Інституту загальної енергетики НАН України за 2004 рік

 

     Проведено удосконалення існуючих та розроблення нових теоретичних засад, методичних підходів та математичних моделей для прогнозування довгострокового розвитку паливно-енергетичного комплексу України та його галузевих систем в напрямі урахування зростання впливу глобалізації та лібералізації ринків палива та енергії, жорсткості екологічних обмежень та вимог, збільшення обсягів використання нетрадиційних та поновлюваних джерел енергії, наслідків ратифікації Україною Кіотського протоколу, подальшого зростання значення енергетичної безпеки країни для сталого розвитку її економіки. Отримані результати створюють наукову базу для удосконалення засобів дослідження перспектив розвитку ПЕК України, дають можливість розроблення прогнозів його розвитку на довгострокову перспективу з підвищеними деталізацією та точністю. Виконано дослідження по формуванню ефективної структури генеруючих потужностей енергосистеми України на перспективу до 2030 року, визначено основні техніко-економічні та екологічні показники розвитку електроенергетичного комплексу. Розроблено детальні напрями розвитку окремих типів електростанцій – теплових, атомних, гідравлічних та на базі відновлюваних джерел енергії з урахуванням перспектив науково-технічного прогресу в енергетиці та прогнозів зовнішніх умов розвитку електроенергетики країни – нормативно-правової бази та державного регулювання, рівнів та режимів електроспоживання, можливостей паливозабезпечення, екологічних обмежень, доцільних обсягів експорту електроенергії. Реалізація запропонованих рішень дозволяє створити структуру генеруючих потужностей електроенергетичного комплексу країни, що забезпечить високу економічну ефективність та відповідність до вимог надійності електрозабезпечення і екологічної сприйнятності. Виконано уточнення показників та доопрацювання проекту Енергетичної стратегії України на період до 2030 року та дальшу перспективу відповідно до зауважень, наданих державними органами і міністерствами, та змін поточного стану економіки України у 2004 році (академік НАН України М.М. Кулик, С.В. Дубовський, Б.А. Костюковський).

 

     Розроблено новий метод прогнозування графіків електричного навантаження (ГЕН) об’єднаних енергосистем на глибоку перспективу в умовах перехідної економіки. Згідно з запропонованим методом формових відображень (МФВ) формі прогнозного ГЕН кожної галузі економіки ставиться у відповідність (відображається) певна форма ГЕН цієї ж галузі на відповідній репрезентативній ділянці ретроспективного періоду. Принциповою особливістю методу МФВ є те, що початок ретроспективного періоду співпадає з роком максимального електроспоживання галузі в минулому. Перевага методу полягає в тому, що співставлення та формування ГЕН здійснюється з використанням як аргументу принципово нової величини, а саме, індексу річного електроспоживання (час як аргумент виключено з аналізу). Алгоритм методу здійснює корекцію ГЕН на підставі аналізу дії тарифів шляхом врахування тарифного фактору через функцію попиту. Застосування МФВ показало його високу точність при прогнозуванні ГЕН на глибоку перспективу для країн з перехідною економікою, чого не забезпечують раніше відомі методи (академік НАН України М.М. Кулик, С.В. Дубовський, П.П.Кобрін).

 

     Проведені дослідження перспектив розвитку вугільної промисловості України, виробничих потужностей її вуглевидобувних підприємств та потреб в капітальних вкладеннях, обгрунтовано критерії вибору варіантів розвитку за гірничо-геологічними, технологічними та економічними показниками. Створено математичні моделі та програмно-інформаційні засоби розвитку виробничих потужностей вугільної промисловості, які відображають зміни обсягів введення і вибуття з експлуатації потужностей діючих і нових вуглевидобувних підприємств, потреби в капітальних вкладеннях для підтримки виробничих потужностей шахт і розрізів, їх реконструкції, будівництва нових вуглевидобувних підприємств. Виконано варіантні поетапні прогнози формування виробничих потужностей вугільної промисловості на період до 2030 року та визначено потреби в капітальних вкладеннях (О.Ф. Ляшенко).

 

     Розроблено методичні положення визначення енергетичної, екологічної та економічної ефективності енергозберігаючих заходів, що базуються на трьох системах показників (енергетичні, екологічні та економічні), одночасне застосування яких дозволяє проводити розширену комплексну оцінку енергозберігаючих заходів. На базі систематизації та модифікації існуючих методичних положень розроблено підхід до визначення відвернених збитків та систему екологічних показників, які характеризують ефективність впровадження енергозберігаючих заходів. Показано, що оцінка величини відвернених збитків повинна базуватись на врахуванні всіх сумарних ефектів на рівні регіонів, областей, районів, міст, підприємств тощо. Відповідно до сучасних умов модифіковано існуючу в світовій практиці методику розрахунку ефективності енергозберігаючих інвестиційних проектів UNIDO. Оцінка економічної ефективності енергозберігаючих заходів базується на використанні ряду показників, серед яких головними за ринкових умов є показники прибутку, терміну окупності та індексу прибутковості реалізації енергозберігаючих заходів (М.В. Гнідий).

 

     Розроблено методи та засоби енергоекономічного аналізу стану та перспектив розвитку технологій тепло- та електропостачання в Україні на базі комбінованого виробництва електричної та теплової енергії (КВЕТЕ) з урахуванням економічних досліджень в умовах ринкових витрат на зміни інфраструктури, а також системного аналізу перспективного розвитку КВЕТЕ, уточнення зовнішніх умов, зокрема, прогнозування змін графіків електричних навантажень об’єднаної енергосистеми, визначення перспектив розвитку маневрової генерації, головним чином, ГЕС та ГАЕС і методів та засобів оптимального управління споживанням електричної і теплової енергії. На підставі огляду існуючих методів системного аналізу розвитку технологій КВЕТЕ в умовах перехідної економіки розроблено вимоги щодо вдосконалення існуючих методів системної оцінки цих технологій на базі критеріїв прибутковості та інвестиційної привабливості. Розроблено робочі методики визначення показників системної ефективності ключових технологій КВЕТЕ, зокрема, паротурбінних, газотурбінних та парогазових електростанцій комбінованого виробництва. За допомогою розроблених методів, методик та програм виконано дослідження системної ефективності основних технологій КВЕТЕ, в тому числі – новітніх технологій когенерації на базі газотурбінних, газодизельних та парогазових технологій з урахуванням чинників надійності. Визначено економічні переваги технологій КВЕТЕ у типових зовнішніх умовах, технічний та економічний потенціал впровадження комбінованого виробництва. Методику визначення показників теплової економічності паротурбінних ТЕЦ впроваджено у галузевому стандарті (С.В. Дубовський).

 

     Для оперативного контролю технічного стану основного обладнання компресорних станцій магістральних газопроводів розроблено методи і алгоритми діагностики та виявлення реального технічного стану різних типів газоперекачувальних агрегатів, створено відповідне програмно-інформаційне забезпечення, яке відтестовано за реальними даними ДК «Укртрансгаз» та Інженерно-технічного центру «Оргтехдіагностика» (м. Москва). Розроблені алгоритми і програми розрахунку параметрів циклу газотурбінних установок, які необхідно забезпечити експлуатаційному персоналу для досягнення заданої потужності агрегатами компресорних цехів. Доопрацьовано методики визначення витрат паливного газу на власні потреби газотурбінними установками газоперекачувальних агрегатів компресорних цехів магістральних газопроводів (академік НАН України М.М. Кулик, І.Ч. Лещенко).

 

     Проведено комплекс досліджень заносу та ерозії конвективних теплообмінних поверхонь котельних агрегатів частинками золи. Побудовано ейлерову і лагранжову моделі обтікання циліндричної теплообмінної поверхні потоком газу з частинками золи, а також відповідні комп’ютерні програми. Обчислено показники забруднення і зашлаковування теплообмінних поверхонь котлів при спалюванні енергетичного вугілля українських родовищ, створено локальну базу даних щодо характеристик вугілля і запропоновано процедуру пошуку оптимальних схем шихтування вугілля різних марок для отримання палива із заданими властивостями (О.А. Шрайбер, В.П. Яценко).

 

     В межах співпраці з Міжнародним інститутом прикладного системного аналізу (IIASA) підготовлено дані на перспективу до 2030 року для проведення розрахунків з використанням імітаційно-інфломаційної моделі регіонального забруднювання (The Regional Air Pollution and Simulation – RAINS). Ця модель дозволяє оцінити для конкретного сценарію розвитку енергетики та сільського господарства вартість та екологічні ефекти від конкретних дій по контролю за припустимістю викидів. В межах цієї роботи проаналізовано можливості та надані рекомендації щодо використання механізму реалізації проектів спільного впровадження для забезпечення інвестицій в розвиток енергетичних галузей України, передбаченого Кіотським протоколом (академік НАН України М.М. Кулик, Б.А. Костюковський).