Відділ оптимізації розвитку паливних баз

БАБАК ВІТАЛІЙ ПАВЛОВИЧ


В.о. директора Інституту, член-кореспондент НАН України (2003), доктор технічних наук (2005), професор (2004), заслужений діяч науки і техніки України (1997), лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (2001), лауреат Премій НАН України ім. Г.Ф. Проскури (2017) та ім. В.І. Толубинського (2021).


Автор більше 500 публікацій, серед яких 19 монографій, 9 підручників, 130 патентів на винаходи.

БАБАК ВІТАЛІЙ ПАВЛОВИЧ


В.П. Бабак народився 15 лютого 1954 р. в м. Лубни Полтавської області. У 1977 р. закінчив з відзнакою факультет електроприладобудування та обчислювальної техніки Київського політехнічного інституту, аспірантуру та докторантуру і пройшов трудовий шлях в КПІ від інженера до завідувача кафедрою. 1995-1998 –заступник міністра освіти України з питань вищої освіти. 1998–2008 - ректор Національного авіаційного університету. В 2008 р. перейшов на роботу в Національну академію наук, де працює в Інституті технічної теплофізики НАН України (2008 -2021) головним науковим співробітником, зав. відділу моніторингу та оптимізації теплофізичних процесів, заступником директора Інституту з наукової роботи, а з 2022 року – в Інституті загальної енергетики НАН України - зав. відділу моніторингу і діагностики об’єктів енергетики, в.о. директора Інституту.


В.П. Бабак – відомий вчений в Україні та за її межами в галузі енергетики та інформаційних технологій, зокрема моніторингу і діагностики енергосистем, енергоефективності. Він є одним із засновників і лідером наукового напряму зі створення нового класу приладів та систем діагностики енергетичних об’єктів на основі шумової діагностики та сенсорів теплового потоку.


Розробив теоретичні основи шумової діагностики, розвинув теорію діагностики бортових енергосистем та опрацювання томографічної інформації, методи прогнозування відмов елементів енергетичного обладнання в умовах малої кількості аномальних відхилень, що дало змогу підвищити ймовірність прогнозування відмов та надійності, систем діагностики всього теплоенергетичного комплексу – генерування, транспортування та споживання теплової енергії, в тому числі з використанням безпілотних літальних апаратів. Створив науково-практичні засади кондуктивної калориметрії на базі термоелектричних сенсорів теплового потоку та еталонної бази забезпечення єдності вимірювань поверхневої густини теплового потоку, що відповідає світовому рівню метрологічного забезпечення вимірювань. Запропонував оригінальні методики діагностування матеріалів, методи комплексного виявлення, локалізації і розпізнавання класів дефектів для аерокосмічних систем, концепцію побудови експертних систем оцінювання технічного стану виробів та надійності енергетичних об’єктів на основі штучного інтелекту з використанням нейронних мереж.


В.П. Бабак заснував відому в світі наукову школу з технічної діагностики енергетичних систем та інформаційно-вимірювальних технологій, підготував 18 докторів та 30 кандидатів наук.


Науково-практичним результатом цих робіт стало створення низки приладів та систем діагностики енергетичних об’єктів, авіації та космонавтики, будівництва, охорони довкілля, конкурентоздатних на світовому ринку, що реалізуються в значній мірі на вітчизняній технологічній базі і впроваджені в ДП «КБ «Південне» ім. М.К. Янгеля», НВП «Машинобудування» (Дніпро), ДП «Івченко-Прогрес», АТ «Мотор Січ» (Запоріжжя), ДП «Завод «Електроважмаш» (Харків), АНТК ім. О.К. Антонова, ДП «Завод 410ЦА», ДП «Завод Арсенал», Київенерго, ТЕЦ-6 (Київ) та ін., а також у Німеччині, Великобританії, Польщі, Литві, Південній Кореї, Росії (до 2014 р), Казахстані, Узбекистані.
Почесний доктор Вільнюського технічного університету ім. Гедимінаса (Литва), Грузинського технічного університету (Грузія), університету Кордови (Іспанія), Корейського аерокосмічного університету (Корея), Технічного університету Мюнхена (Німеччина), Університету Північної Дакоти (США), почесний член IEEE (США), член Болгарського товариства неруйнівного контролю.

Діяльність Інституту виконується сьогодні відповідно до статті 7 п. 6 "Новітні технології та ресурсозберігаючі технології в енергетиці, промисловості та агропромисловому комплексі" Закону України "Про пріоритетні напрями розвитку науки і техніки".

 

Функціонування та майбутній розвиток енергетики країни відбувається за умов неусталених внутрішніх ринкових відносин у галузях паливно-енергетичного комплексу та суміжних секторах економіки країни, а також при посиленні зовнішніх впливів, пов’язаних з загальносвітовим процесом економічної глобалізації.

 

Швидкі зміни умов, що посилюються дедалі більшим впливом чинників ринкової кон’юнктури, вимагають відповідного вдосконалення методів управління функціонуванням і розвитком енергетики країни як гаранта стабільного розвитку та конкурентної здатності національної економіки на внутрішньому та зовнішньому ринках.

 

Це суттєво посилює роль наукових досліджень у галузі системного аналізу та прогнозування розвитку енергетики, спрямованих на визначення стратегічних напрямів енергетичного будівництва, оптимізацію структури енергетики та її паливних баз, створення гнучких механізмів державного управління в сфері енергетики, швидкого виявлення, дослідження та впровадження найбільш ефективних енергетичних технологій майбутнього.

 

На сьогодні актуальності набуває науковий супровід Енергетичної стратегії України на період до 2030 року та дальшу перспективу, Комплексної державної програми енергозбереження України, галузевих та регіональних програм у галузі енергетики та енергозбереження, координація науково-технічної діяльності в енергетиці та у суміжних галузях науки і техніки.

 

В найближчій перспективі пріоритетом розвитку фундаментальних наукових досліджень в загальній енергетиці є подальше удосконалення теоретичних основ і засобів аналізу та оптимізації напрямів розвитку паливно-енергетичного комплексу, підвищення енергетичної ефективності в економіці та соціальній сфері України за умов глобалізації і лібералізації ринків палива та енергії, екологічних обмежень і вимог, фактора значного зростання цін на енергоресурси, збільшення обсягів використання відновлюваних джерел енергії, в тому числі за рахунок широкого впровадження теплових насосів, подальшого зростання енергетичної безпеки країни для сталого розвитку її економіки.

 

Згідно з вимогами часу, науково-технічна діяльність ІЗЕ НАН України в найближчі 5-10 років буде пов’язана з:

  • подальшою розробкою, вдосконаленням та впровадженням методів оптимізації функціонування та розвитку галузей паливно-енергетичного комплексу, енергетики країни в цілому, з урахуванням вірогідних змін внутрішніх та зовнішніх умов і тенденцій, дії фактора значного зростання цін на енергоресурси, досягнень науково-технічного прогресу;

  • науковим супроводом Енергетичної стратегії України на період до 2030 року та дальшу перспективу;

  • виконанням прикладних досліджень, спрямованих на розробку рекомендацій для державних органів управління з актуальних питань розвитку енергетики, створення нормативно-технічної документації у галузях енергетики та енергозбереження, проведення технічних експертиз, розробок та впроваджень нових енергетичних установок та технологій;

  • координацією наукових досліджень у галузі системного аналізу та прогнозування енергетики, розробки державних і регіональних програм її розвитку;

  • посиленням міжнародного співробітництва з провідними науковими центрами Європи і світу у питаннях вдосконалення методів системного аналізу та прогнозування в енергетиці.

Інформація про нові теплообмінні поверхні

     Інститут загальної енергетики Національної академії наук України розробив і пропонує для впровадження високоефективні теплообмінні поверхні, які можуть бути використані в теплообмінних апаратах змішувального типу.
     Пропоновані поверхні забезпечують високу інтенсивність тепловіддачі від рідини, що стікає по них у вигляді плівок, до навколишнього газу. Такий ефект досягається за рахунок структурування поверхні заглибленнями спеціальної форми (сферичними лунками), які турбулізують потік, перемішують шари, і інтенсифікують тепловіддачу. Рельєф пропонованих для впровадження поверхонь визначений в результаті комплексу експериментальних досліджень теплообміну фаз на профільованих поверхнях з різними геометричними характеристиками.
     Експериментально встановлено, що коефіцієнт тепловіддачі від рідини до повітря на таких поверхнях збільшується майже в 3 рази у порівнянні з течією по гладкій поверхні. Отримані дослідні дані узагальнені в безрозмірному вигляді для умов протитечії і поперечного руху контактуючих фаз вода – повітря.
     Підприємствам, що проектують, виготовляють і експлуатують градирні, пропонується використовувати такі поверхні в якості зрошувачів плівкових градирень.

     Конструктивні особливості пропонованої плівкової градирні такі:

  • зрошувані поверхні (зрошувачі), на які надходить циркуляційна технологічна рідина, розташовуються в градирні під певним кутом до горизонту;
  • зрошувачі заданої ширини і довжини розташовуються в градирні один над іншим у вигляді ярусів, що утворюють окремий блок;
  • зрошувачі можуть бути виконані у вигляді лотків, наприклад, з оцинкованої сталі з виштампуваними на них сферичними лунками, або з інших матеріалів з будь-якою технологією виконання необхідного рельєфу поверхні.

     Подача на зрошувач рідини, що охолоджується, здійснюється з рекомендованою нами щільністю зрошення, яка гарантує високоефективну тепловіддачу. Задана продуктивність градирні забезпечується загальною кількістю зрошувачів у ній.
     Для плівкових градирень розроблена придатна для практичного використання методика інженерного розрахунку коефіцієнта тепловіддачі і ступеня охолодження рідини (температурного перепаду) для різних режимів взаємодії фаз вода – повітря і кліматичних умов.

     Переваги використання пропонованої теплообмінної поверхні в якості зрошувачів плівкових градирень такі:

  • високоефективна тепловіддача від нагрітої води до навколишнього повітря, яка суттєво збільшує ступінь охолодження рідини. При цьому можна значно знизити енерговитрати на охолодження (наприклад, зменшити потужність установок вентиляторів або зовсім відмовитися від них);
  • істотне збільшення часу контакту фаз вода – повітря за рахунок значного уповільнення швидкості плівки води, що стікає, при її русі по поверхні зі сферичними лунками;
  • відсутність бризок у циклі охолодження, так що відпадає необхідність у краплевловлювачах;
  • маневреність за гідравлічним навантаженням за рахунок відключення «зайвих» зрошувачів або блоків у градирні (із збереженням необхідного температурного перепаду);
  • маневреність за ступенем охолодження води за рахунок зміни витрати на поверхні зрошувача, тобто зміни товщини плівки, що стікає;
  • відсутність формування ручаїв течії при перебігу рідини по поверхні зі сферичними лунками;
  • відсутність можливих відкладень на поверхні течії і в лунках за рахунок турбулізації потоку і гарного вимивання;
  • низький рівень шуму;
  • добра ремонтопридатність за рахунок блокової конструкції градирні;
  • прийнятні габарити градирень. Наприклад, градирня з габаритами в плані 2 × 2 м і висотою ~ 3 м за рахунок конструктивних особливостей має загальну довжину течії рідини, що охолоджується, більше 9 м і час контакту фаз більше 30 секунд.

     Ми пропонуємо зацікавленим сторонам пакет послуг (для градирні заданої продуктивності), що включає:

  • розрахунок ступеня охолодження рідини (температурного перепаду) для різних кліматичних умов;
  • розрахунок загального теплового навантаження;
  • рельєф поверхні зрошувачів та їх розміри;
  • габаритні розміри і ескізні конструктивні варіанти (схеми) градирень;
  • допомогу у виборі оптимальної конфігурації градирень;
  • різну консультативну допомогу.

Співробітники Інституту беруть  активну участь у координації наукових досліджень в галузі комплексної стандартизації за проблемою «Енергозбереження» у рамках роботи технічного комітету зі стандартизації ТК 48 «Енергозбереження», секретаріат якого працює на базі Інституту. 

Відповідно до Положення про ТК 48, затвердженого наказом ДП «Український науково-дослідний і навчальний центр проблем стандартизації, сертифікації та якості» від 17.06.2016 № 178 він є об’єднанням уповноважених представників зацікавлених підприємств, установ і організацій замовників, розробників, виробників продукції, органів виконавчої влади, органів місцевого самоврядування, суб’єктів господарювання та їх об’єднань, науково-технічних та інженерних товариств, товариств споживачів, відповідних громадських організацій, провідних вчених і фахівців, які залучаються до роботи в технічному комітеті на добровільних засадах з урахуванням принципу представництва всіх зацікавлених сторін. До складу ТК 48 «Енергозбереження» входять представники 14 організацій. На комітет покладено функції розроблення, розгляду та погодження національних стандартів в сфері енергозбереження, участь у роботі споріднених ТК міжнародних та регіональних організацій і формування позиції України щодо розроблюваних нормативних документів цих організацій.

Технічним комітетом зі стандартизації №48 «Енергозбереження» у 2020 році: 

09.10.2020 розглянуто та погоджено перші редакції проектів національних стандартів України у сфері енергоефективності, а саме: ДСТУ EN 378-2:20__ (EN 378-2:2016, IDT), ДСТУ EN 62109-1:20__ (EN 62109-1:2010, IDT; IEC 62109-1:2010, IDT), ДСТУ EN 62109-2:20__ (EN 62109-2:2011, IDT; IEC 62109-2: 2011, IDT);

16.10.2020 розглянуто та погоджено проекти національних стандартів України у сфері енергоефективності, а саме: ДСТУ EN 378-2:20__ (EN 378-2:2016, IDT), ДСТУ EN 62109-1:20__ (EN 62109-1:2010, IDT; IEC 62109-1:2010, IDT), ДСТУ EN 62109-2:20__ (EN 62109-2:2011, IDT; IEC 62109-2: 2011, IDT);

17.11.2020 розглянуто та рекомендовано надати в ДП УкрНДНЦ пропозиції до Програми робіт з національної стандартизації на 2021 рік щодо розроблення методом перекладу національних стандартів, гармонізованих з європейськими, за тематикою, закріпленою за ТК 48 «Енергозбереження» (10 стандартів).

Співробітники Інституту в рамках роботи Технічного комітету ТК 48 співпрацюють з міжнародними технічними комітетами зі стандартизації (обмін текстами стандартів, проведення голосувань щодо прийняття міжнародних стандартів у галузі енергозбереження): 

  • ISO/TC 301 Energy management and energy savings;
  • ISO/TC 180/SC5 Solar energy / Collectors and other components;
  • IEC TC 88   Wind energy generation systems;
  • IEC TC 105  Fuel cell technologies;
  • IEC TC 117 Solar thermal electric plants;
  • CENELEC:   CLC/TC 13 Electrical energy measurement and control;
  • CENELEC: CLC/TC 82 Solar photovoltaic energy systems;
  • CENELEC: CLC/TC 88 Wind turbines;
  • CENELEC: CLC/SR 105   Fuel cell technologies;
  • CENELEC: CLC/SR 117   Solar thermal electric plants.

В Інституті загальної енергетики НАН України створена та функціонує наукова школа з довгострокового енергоекономічного прогнозування розвитку паливно-енергетичного комплексу (ПЕК), системного аналізу енергетичної ефективності та енергозбереження (засновник та науковий керівник – академік НАН України М.М. Кулик).


На базі досліджень цієї школи створено наукові основи, математичні засоби, моделі та методи довгострокового прогнозування потреби економіки країни в паливно-енергетичних ресурсах, формування оптимальних паливно-енергетичних балансів, оптимізації розвитку ПЕК країни в цілому та його галузевих систем (вугільна промисловість, електроенергетичний, ядерно-енергетичний, нафтогазовий комплекси, системи теплозабезпечення), розвитку регіональних систем енергетики, нетрадиційних та відновлюваних джерелах енергії.


Розроблено засоби моделювання екологічних наслідків діяльності енергетичних об’єктів, обмежень і вимог екологічного законодавства щодо діяльності енергетичного сектора.


Створено наукові основи, методологічні засади та математичне забезпечення оцінювання ефективності використання енергетичних ресурсів в економіці та соціальній сфері країни, визначення показників енергетичної ефективності, розрахунку загального потенціалу енергозбереження та реальних його обсягів.


В Інституті загальної енергетики НАН України функціонує наукова школа з технічної діагностики енергетичних систем та інформаційно-вимірювальних технологій (засновник та науковий керівник – член-кореспондент НАН України В.П. Бабак).


На базі досліджень цієї школи створено наукові основи та апаратно-програмне забезпечення діагностики енергетичних об’єктів на основі шумової діагностики та сенсорів теплового потоку.


Розроблено теоретичні основи шумової діагностики, розвинуто теорію діагностики бортових енергосистем та опрацювання томографічної інформації, методи прогнозування відмов елементів енергетичного обладнання в умовах малої кількості аномальних відхилень, що дало змогу підвищити ймовірність прогнозування відмов та надійності систем діагностики всього теплоенергетичного комплексу – генерування, транспортування та споживання теплової енергії, в тому числі з використанням безпілотних літальних апаратів. Створено та впроваджено науково-практичні засади кондуктивної калориметрії на базі термоелектричних сенсорів теплового потоку та еталонної бази забезпечення єдності вимірювань поверхневої густини теплового потоку, що відповідає світовому рівню метрологічного забезпечення вимірювань, оригінальні методики діагностування матеріалів, методи комплексного виявлення, локалізації і розпізнавання класів дефектів для аерокосмічних систем, концепцію побудови експертних систем оцінювання технічного стану виробів та надійності енергетичних об’єктів на основі штучного інтелекту з використанням нейронних мереж, методи та засоби контролю забруднення повітря об’єктами енергетики.

Інститут протягом багатьох років на постійній основі виконує наукові роботи зі створення та удосконалення методів і засобів для дослідження перспектив розвитку галузей енергокомплексу України. З використанням цих інструментів в Інституті були виконані розробки за дорученнями Президента України, Кабінету Міністрів України, Верховної Ради України, Міністерства енергетики та вугільної промисловості України, інших органів центральної влади. 

Найбільш важливими розробками були проекти Комплексної державної програми енергозбереження України, схваленої Постановою Кабінету Міністрів України № 142 від 14.02.1997 р., та Енергетичної стратегії України на період до 2030 року, схваленої Розпорядженням Кабінету Міністрів № 145 від 15.03.2006 року. При розробленні цих документів Інститут загальної енергетики НАН України виконав функції головного розробника. 

У 2011 році Інститут виконав дослідження і розробки з коригування Енергетичної стратегії України на період до 2030 року. 

У 2014 році науковці Інституту приймали участь у виконанні науково-дослідної роботи «Розробка проекту Енергетичної стратегії України на період до 2030 року», головним розробником якого був Національний інститут стратегічних досліджень. 

У 2017 році Інститут виконав дослідження та розробив концептуальні підходи до розвитку енергетики України на період до 2040 року.

Протягом багатьох років Інститут систематизовано виконує дослідження, присвячені створенню методологічних і теоретичних основ, методів та засобів для урахування екологічних факторів при дослідженні функціонування й розвитку об’єктів і систем енергетики. 

Фахівці Інституту брали участь у розробленні «Національного повідомлення України з питань зміни клімату (перше)», на замовлення Мінприроди України Інститутом був розроблений Кадастр викидів газів, які викликають парниковий ефект, в енергетичному секторі в Україні у період 1991–1998 років.

З 2001 року Інститут є провідною науковою організацією з проблем імплементації в Україні положень Рамкової конвенції про зміни клімату, Кіотського протоколу та Паризької кліматичної угоди до неї, приймає активну участь в експертно-аналітичному супроводі багатьох документів, щорічно виконує експертну оцінку Національних кадастрів викидів із джерел та абсорбції поглиначами парникових газів в Україні. 

Колектив Інституту багато років працює над розробленням методів прогнозування енергоспоживання та потенціалів енергозбереження на різних ієрархічних рівнях економіки. 

Однією із сторін практичної діяльності Інституту є систематичне розроблення та підготовка для державних органів влади науково-обґрунтованих рекомендацій та пропозицій з питань структурної політики розвитку енергетики, нормативно-правових проблем її функціонування та розвитку, підвищення ефективності використання енергії та паливно-енергетичних ресурсів.

Науковці Інституту як експерти забезпечують надання ґрунтовної наукової експертизи, постійно працюючи у складі секції «Електроенергетика» Науково-технічної ради Міністерства енергетики України, Громадської ради при Міненерго України, спеціалізованої секції «Енергетика» Комітету з Державних премій України у галузі науки і техніки, експертної комісії Міненерго України з виконання галузевої експертизи наукових установ електроенергетичної галузі, атомно-промислового комплексу та нафтогазової промисловості, експертної ради з ринку природного газу, експертної групи Міжвідомчої комісії з організації виконання угод про розподіл продукції Міненерго України, Міжвідомчої комісії із забезпечення виконання Рамкової конвенції ООН про зміну клімату, Міжвідомчої робочої групи з питань імплементації Директиви 2003/87/ЄС від 13.10.2003 р. щодо заснування схеми для зменшення викидів в атмосферу парникових газів, Робочої групи з питань енергоефективності та енергозбереження у сфері житлово-комунального господарства, Громадської ради при Державному агентстві з енергоефективності та енергозбереження України, експертної групи з питань теплоенергетики Громадської ради при Міністерстві розвитку громад та територій України, секретаріату технічного комітету зі стандартизації ТК 48 «Енергозбереження», який працює на базі Інституту, Постійної ради Національного електротехнічного комітету України з планування, стратегічного розвитку та інновацій.

Рада молодих вчених Інституту загальної енергетики НАН України є громадським органом, що представляє інтереси аспірантів, інженерів, які мають вищу освіту не нижче другого (магістерського) рівня, та наукових співробітників Інституту віком до 35 років включно, а також докторантів та докторів наук до 40 років включно при вирішенні професійних і соціальних проблем та бере активну участь у науково-організаційній, громадській і культурній діяльності Інституту, сприяючи його подальшому розвитку.

Рада здійснює свою діяльність з метою підвищення ефективності науково-дослідних робіт Інституту, створення сприятливих умов для професійної науково-дослідної діяльності молодих кадрів.

Рада формується з молодих вчених і спеціалістів Інституту і складається із голови Ради та членів Ради.

 

Голова Ради молодих вчених
старший науковий співробітник відділу моніторингу і діагностики об’єктів енергетики канд. техн. наук, ст. досл. ЗАПОРОЖЕЦЬ Артур Олександрович

Заступник голови Ради молодих вчених
старший науковий співробітник відділу моніторингу і діагностики об’єктів енергетики канд. техн. наук ХАЙДУРОВ Владислав Володимирович

Секретар Ради молодих вчених старший
науковий співробітник відділу оптимізації розвитку паливних баз канд. техн. наук БІЛАН Тетяна Романівна


Члени ради
АНТОНЕЦЬ Ірина Валеріївна, канд. техн. наук, старший науковий співробітник відділу прогнозування розвитку та управління функціонуванням електроенергетики
БУРАТИНСЬКИЙ Ігор Михайлович, аспірант
ГОРСЬКИЙ Віталій Вікторович, аспірант, молодший науковий співробітник відділу ефективності енерговикористання та оптимізації енергоспоживання
НАЗАРЕНКО Андрій Олегович, канд. техн. наук, старший науковий співробітник моніторингу і діагностики об’єктів енергетики
РОМАНЕНКО Владислав Володимирович, молодший науковий співробітник відділу моніторингу і діагностики об’єктів енергетики
СВЕРДЛОВА Анастасія Дмитрівна, д-р філ., молодший науковий співробітник відділу моніторингу і діагностики об’єктів енергетики.

 

  pdf Положення про Раду молодих вчених (3.19 MB)

ienergy2Інститут загальної енергетики НАН України відзначає 25 років з дня заснування

Інститут загальної енергетики НАН України (ІЗЕ НАН України) є центром фундаментальних і прикладних наукових досліджень, направлених на вирішення національних стратегічних питань розвитку енергетики України.

Діяльність Інституту розпочалась у 1988 році, коли Постановою Бюро Президії АН УРСР від 07.04.1988 р. № 138 на базі Відділення проблем перетворення і використання електроенергії Інституту електродинаміки АН УРСР, Відділень системних досліджень в енергетиці та високотемпературного перетворення енергії Інституту проблем моделювання в енергетиці АН УРСР і Комплексу теплометрії в енергетиці Інституту технічної теплофізики АН УРСР було створено Інститут проблем енергозбереження АН УРСР (ІПЕ АН УРСР) зі Спеціальним конструкторсько-технологічним бюро з експериментальним виробництвом.


Директором ІПЕ АН УРСР було обрано відомого вченого у галузі енергетики, енергозбереження та перетворювальної техніки члена-кореспондента АН УРСР Володимира Юхимовича Тонкаля.
Директор ІПЕ АН УРСР чл.-кор. АН УРСР Володимир Юхимович Тонкаль

Директор ІПЕ АН УРСР чл.-кор. АН УРСР Володимир Юхимович Тонкаль

Після проголошення незалежності України Інститут проблем енергозбереження АН УРСР став Інститутом проблем енергозбереження НАН України (ІПЕ НАН України).

До найбільш вагомих результатів роботи ІПЕ НАН України слід віднести розроблення Комплексної державної програми енергозбереження України, яку було введено в дію Постановою Кабінету Містерів України від 05.02.1997 № 148. Науковим керівником розроблення цього важливого державного документа був на той час член-кореспондент НАН України М.М. Кулик, до роботи було залучено провідних науковців ІПЕ НАН України.

Після проголошення незалежності України перед її енергетичним комплексом постали нові виклики, що вимагали нових підходів та рішень, які не обмежувалися лише проблемами енергозбереження. Зокрема, гостро постало питання довгострокового прогнозування функціонування і розвитку енергетики країни та її галузей, прогнозування науково-технологічного прогресу в енергетиці, дослідження проблем управління енергетичними системами й комплексами в нових економічних, політичних та міжнародних умовах. Наукової організації для комплексного розв’язання цих проблем в Україні не було не тільки у складі НАН України, але й серед галузевих інститутів держави, адже за часів колишнього СРСР вони розв’язувались виключно на рівні центральних органів управління країною.

Для вирішення сукупності зазначених проблем постановою Президії НАН України від 26.02.1997 № 83 ІПЕ НАН України було реорганізовано в Інститут загальної енергетики НАН України (ІЗЕ НАН України). Однією з важливих сторін практичної діяльності нового Інституту мало стати систематичне розроблення для державних органів влади науково обґрунтованих рекомендацій та пропозицій з питань структурної політики розвитку енергетики, нормативно-правових проблем її функціонування і розвитку, підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів.

Постанова про створення Інституту загальної енергетики НАН України

Постанова про створення Інституту загальної енергетики НАН України


Директором Інституту загальної енергетики НАН України було обрано члена-кореспондента НАН України Михайла Миколайовича Кулика (з 2000 року – академік НАН України), який очолював Інститут до березня 2022 року.

Директор ІЗЕ НАН України академік НАН України Михайло Миколайович Кулик
Директор ІЗЕ НАН України академік НАН України Михайло Миколайович Кулик

Академік НАН України М.М. Кулик – провідний вчений України в галузі загальної енергетики, д-р. техн. наук, проф. – автор понад 260 наукових праць, у т.ч. 14 монографій. Лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (1999), лауреат премії ім. С.О. Лебедєва НАН України (1994) і премії ім. В.М. Хрущова НАН України (2002), заслужений діяч науки і техніки України (2003).

М.М. Кулик є провідним вченим, зокрема, у моделюванні перспективного прогнозування та оптимізації розвитку енергетики у міжгалузевій постановці, оптимізації розвитку електроенергетичної системи країни, нафтогазової і вугільної промисловості за умов раціонального природокористування та забезпечення енергетичної безпеки держави. Він є розробником основ теорії адаптивних систем автоматичного регулювання частоти і потужності в об’єднаних енергосистемах, синтезованих на базі пасивних регуляторів та великих накопичувачів енергії, швидкодія яких майже втричі перевищує швидкодію традиційних систем. Плідно працює над проблемою розвитку центральних моделей міжгалузевого балансу (моделі В.В. Леонтьєва) для прогнозування економічних та енергетичних процесів загальнодержавного і світового рівнів на середню та віддалену перспективи, розробленням комплексних моделей прогнозування на далеку перспективу попиту на енергоресурси з підвищеною точністю. Під керівництвом М.М. Кулика захистилися більше 20 кандидатів наук.

Відповідно до Розпорядження Президії НАН України від 22.02.2022 № 133 з 01.03.2022 виконувачем обов’язків директора Інституту загальної енергетики НАН України призначений член-кореспондент НАН України Віталій Павлович Бабак, відомий вчений в Україні та за її межами в галузі енергетики та інформаційних технологій, зокрема моніторингу і діагностики енергосистем, енергоефективності. Він є одним із засновників і лідером наукового напряму зі створення нового класу приладів та систем діагностики енергетичних об’єктів на основі шумової діагностики та сенсорів теплового потоку.


В.о. директора ІЗЕ НАН України член-кореспондент НАН України  Віталій Павлович Бабак
В.о. директора ІЗЕ НАН України член-кореспондент НАН України Віталій Павлович Бабак

Усі 25 років свого існування Інститут знаходиться на передньому краї вітчизняної науки, наукові дослідження, що виконуються в ньому, спрямовані на вирішення національних стратегічних питань розвитку енергетики країни. Провідні наукові співробітники Інституту мають широкий світогляд, що дозволяє вирішувати проблеми розвитку енергетики з урахуванням не тільки суто технічних та технологічних чинників, але й економічних та екологічних аспектів розвитку як енергетики, так і економіки країни у цілому, враховувати світові тенденції розвитку енергетики. Це дозволяє успішно вирішувати загальні проблеми збалансованого розвитку енергокомплексу на довгострокову перспективу, виконувати розроблення прогнозних паливно-енергетичних балансів (у тому числі у міжгалузевій постановці), формувати напрями підвищення енергоефективності при виробництві, переробці та використанні паливно-енергетичних ресурсів, пропонувати обґрунтовані пропозиції щодо вирішення конкретних проблем енергетичної політики країни та виконання її та екологічних зобов’язань.

Інститут протягом багатьох років на постійній основі виконує наукові роботи зі створення та удосконалення методів і засобів для дослідження перспектив розвитку галузей енергокомплексу України. Водночас, зростаюча невизначеність майбутніх умов розвитку і функціонування економіки та енергетики окремої країни, обумовлена процесами глобалізації світової економіки, лібералізації ринків продукції, товарів та послуг, зокрема, енергетичних, інтернаціоналізацією екологічних вимог та обмежень, багатоваріантністю забезпечення потреб в інвестиційних ресурсах, зростанням впливу цін на енергоносії на темпи й напрями розвитку економіки, значно ускладнює прогнозування розвитку енергетики, вимагає постійного удосконалення методів та засобів проведення відповідних досліджень.

Для вирішення означених проблем фахівцями Інституту вперше в Україні розроблені та постійно вдосконалюються системи багаторівневих, взаємоузгоджених, динамічних імітаційних та оптимізаційних моделей із стохастичними параметрами і цілочисельними змінними, які забезпечують пошук оптимальної траєкторії розвитку енергетичного комплексу України та його галузевих систем на довгострокову перспективу з урахуванням екологічних обмежень і вимог національного законодавства, міжнародних зобов’язань України.

Основними функціональними блоками створеної системи є:

– прогнозування перспективного попиту (потреби) на паливно-енергетичні ресурси, що є ключовою проблемою при прогнозуванні розвитку енергокомплексу країни, підвищення енергетичної ефективності та енергозбереження Ці дослідження проводить відділ ефективності енерговикористання та оптимізації енергоспоживання;

– прогнозування розвитку електроенергетичного комплексу. Дослідження виконуються у відділі оптимізації структури паливно-енергетичного комплексу, відділі прогнозування розвитку та управління функціонуванням електроенергетики та відділі прогнозування розвитку атомної та відновлюваної енергетики;

– прогнозування розвитку вугільної промисловості та нафтогазового комплексу. Цими питаннями займається відділ оптимізації розвитку паливних баз та, частково, відділ оптимізації структури паливно-енергетичного комплексу;

– прогнозування розвитку систем теплозабезпечення. Ці дослідження проводять відділ оптимізації структури паливно-енергетичного комплексу, відділ ефективності енерговикористання та оптимізації енергоспоживання та відділ прогнозування розвитку та управління функціонуванням електроенергетики;

– оптимізація перспективних продуктових паливно-енергетичних балансів. Вирішенням цієї проблеми займаються відділ ефективності енерговикористання та оптимізації енергоспоживання та відділ оптимізації розвитку паливних баз.

esuЗ використанням створених інструментів в Інституті було виконано ряд розробок за дорученнями органів центральної влади. Найбільш важливою розробкою став проєкт Енергетичної стратегії України на період до 2030 року, схваленої Розпорядженням Кабінету Міністрів № 145 від 15.03.2006 року. При розробленні цього документа Інститут загальної енергетики НАН України виконав функції головного розробника.

У 2011 році Інститут виконав дослідження і розробки з коригування Енергетичної стратегії України на період до 2030 року. У 2017 році Інститут виконав дослідження та розробив концептуальні підходи до розвитку енергетики України на період до 2040 року.

Протягом багатьох років Інститут систематизовано виконує дослідження, присвячені створенню методологічних і теоретичних основ, методів та засобів для урахування екологічних факторів при дослідженні функціонування й розвитку об’єктів і систем енергетики. Фахівці Інституту брали участь у розробленні «Національного повідомлення України з питань зміни клімату (перше)», на замовлення Мінприроди України Інститутом був розроблений Кадастр викидів газів, які викликають парниковий ефект, в енергетичному секторі в Україні у період 1991–1998 років. З 2001 року Інститут є провідною науковою організацією з проблем імплементації в Україні положень Рамкової конвенції ООН про зміни клімату, Кіотського протоколу та Паризької кліматичної угоди до неї, приймає активну участь в експертно-аналітичному супроводі багатьох документів, щорічно виконує експертну оцінку Національних кадастрів викидів із джерел та абсорбції поглиначами парникових газів в Україні.

Однією із сторін практичної діяльності Інституту є систематичне розроблення та підготовка для державних органів влади науково-обґрунтованих рекомендацій та пропозицій з питань структурної політики розвитку енергетики, нормативно-правових проблем її функціонування та розвитку, підвищення ефективності використання енергії та паливно-енергетичних ресурсів.

Результати досліджень, які проводились і проводяться наразі в Інституті, були використані та використовуються при розробленні низки важливих державних документів за дорученнями Адміністрації Президента України, комітетів Верховної Ради України, Кабінету Міністрів України, Ради національної безпеки і оборони України, Міністерства енергетики України, Міністерства захисту довкілля та природних ресурсів України, Міністерства економіки України, Державного агентства з енергоефективності та енергозбереження України, Президії НАН України.

Так, за дорученням Державного комітету з енергоефективності та енергозбереження України Інститутом розроблено Концепцію Державної програми підвищення енергетичної ефективності економіки та енергозбереження України (2007 рік), що спрямована на вирішення проблем енергетичної ефективності економіки України та посилення уваги до вирішення проблем високої енергоємності економіки країни. Розроблення такої програми було актуальним, оскільки діюча на час розроблення Концепції Комплексна державна програма енергозбереження України завершувалась у 2010 році. Фахівцями Інституту підготовлено матеріали до Національної доповіді з питань реалізації державної політики енергоефективності за 2010–2011 роки (2012 рік).

Починаючи з 2000 року, до складу щорічних послань Президента України до Верховної Ради України стали включати тематичні доповіді. Зміст таких доповідей та склад робочих груп з їх розроблення визначались відповідними розпорядженнями Адміністрації Президента. Згідно з такими розпорядженнями Інститут загальної енергетики НАН України взяв участь у розробленні тематичних доповідей з питань енергетики у складі Послань Президента України до Верховної Ради України за 2000, 2003 та 2005 роки. Фахівці Інституту взяли участь у підготовці тематичної доповіді «Енергозабезпечення економіки України та енергозбереження», яка увійшла до складу Послання Президента України до Верховної Ради України «Про внутрішнє і зовнішнє становище України у 2000 році», тематичної доповіді «Енергетичні ринки України: напрями розвитку і вдосконалення», яка увійшла до складу Послання Президента України до Верховної Ради України «Про внутрішнє і зовнішнє становище України у 2003 році», розділу тематичної доповіді «Забезпечення енергетичної безпеки України», який увійшов до складу Послання Президента України до Верховної Ради України «Про внутрішнє та зовнішнє становище України у 2005 році».

В останні роки науковці Інституту на виконання доручень вищих керівних органів держави було підготовлено ряд аналітичних записок щодо поточного стану та прогнозованих напрямів розвитку галузей енергокомплексу України.

Результати досліджень, виконаних Інститутом, були використані фахівцями Національної енергетичної кампанії «Укренерго» при підготовці Звітів з оцінки відповідності (достатності) генеруючих потужностей для покриття прогнозованого попиту на електричну енергію та забезпечення необхідного резерву.

У складі Інституту на сьогодні 6 наукових відділів: відділ оптимізації структури паливно-енергетичного комплексу; відділ ефективності енерговикористання та оптимізації енергоспоживання; відділ оптимізації розвитку паливних баз; відділ прогнозування розвитку та управління функціонуванням електроенергетики; відділ прогнозування розвитку атомної та відновлюваної енергетики та відділ моніторингу і діагностики об’єктів енергетики, який було переведено до Інституту у січні 202 року.

В Інституті працює 98 співробітників, серед яких один академік НАН України (Кулик М.М.), 3 члени-кореспонденти НАН України (Бабак В.П., Новосельцев О.В., Єгер Д.О.,), 10 докторів та 37 кандидатів наук.

В Інституті сформувались і успішно функціонує наукова школа з довгострокового енергоекономічного прогнозування розвитку енергетичного комплексу, системного аналізу енергетичної ефективності та енергозбереження (засновник та науковий керівник – академік НАН України М.М. Кулик). На базі досліджень цієї школи створено наукові основи, математичні засоби, моделі та методи довгострокового прогнозування потреби економіки країни в паливно-енергетичних ресурсах, формування оптимальних паливно-енергетичних балансів, оптимізації розвитку енергокомплексу країни в цілому та його галузевих систем (вугільна промисловість, електроенергетичний, ядерно-енергетичний, нафтогазовий комплекси, системи теплозабезпечення), розвитку регіональних систем енергетики, нетрадиційних та відновлюваних джерелах енергії.

Також в Інституті функціонує наукова школа з технічної діагностики енергетичних систем та інформаційно-вимірювальних технологій (засновник та науковий керівник – член-кореспондент НАН України В.П. Бабак). На базі досліджень цієї школи створено наукові основи та апаратно-програмне забезпечення діагностики енергетичних об’єктів на основі шумової діагностики та сенсорів теплового потоку.

При Інституті діють докторантура, аспірантура та спеціалізована вчена рада з присудження наукового ступеня доктора наук.

Інститут з 1999 року видає збірник наукових праць «Проблеми спільної енергетики», на сторінках якого публікуються науково-аналітичні та науково-дослідні статті українських та іноземних фахівців, спрямовані на вирішення фундаментальних проблем і розв’язання прикладних задач розвитку та функціонування енергетики України та інших країн світу.

Роботи вчених Інституту відзначено Державною премією України в галузі науки і техніки, Преміями НАН України ім. С.О. Лебедєва, ім. В.М. Хрущова, ім. Г.Ф. Проскури, ім. В.І. Толубинського.

Інститут постійно залучений до виконання прикладних наукових досліджень Комітету з системного аналізу при Президії НАН України, які спрямовані на вирішення фундаментальних проблем розвитку національної суспільно-економічної сфери, забезпечення її сталого розвитку.

Інститут активно розвиває міжнародне наукове співробітництво у галузі системних досліджень в енергетиці. Починаючи з 2000 року і до сьогодні Інститут на постійній основі виконує спільні з IIASA фундаментальні та прикладні наукові дослідження, зокрема, фахівці Інституту залучені до наукових досліджень за проектами “Advanced System Analysis”, “Environmentaly Compatable Systems” та інших.

©2022 Iнститут загальної енергетики НАН України

Search