DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.8(39).1.48-56

Renewable Energy Sources and Other Basic Components of Increasing Energy Efficiency and Energy Independence

Serhii Kravtsov, Roman Zhesan, Olena Holyk

About the Authors

Serhii Kravtsov, master student, Central Ukrainian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: kravtsov_sv@ukr.net, ORCID ID: 0009-0009-0215-3944

Roman Zhesan, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukrainian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: zherom@ukr.neORCID ID: 0000-0002-9212-7361

Olena Holyk, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukrainian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: dego@ukr.net, ORCID ID: 0000-0001-5308-8227

Abstract

The article examines the current state of state policy in the field of energy saving and energy efficiency, prospects for further implementation of energy-saving technologies, taking into account national and world experience. Attention is focused on the fact that renewable energy sources can be considered as basic elements of energy efficiency of separate sectors of the economy and energy independence of the state as a whole. This is facilitated by the constant growth of humanity's energy needs, the lack of fossil fuel and energy resources, their depletion, as well as the introduction of modern trends in the development of industries. The state policy of Ukraine for the coming years, enshrined in a number of legislative and regulatory acts, envisages comprehensive support and development of the sphere of energy conservation, reduction of harmful anthropogenic impact on ecology, reduction of energy intensity of products. Ukraine has significant potential for energy saving and is gradually increasing efforts to improve the energy efficiency of separate industry of the economy and the energy independence of the state as a whole. In particular, in the field of architecture and urban planning, measures to increase the energy efficiency of buildings and constructions, through the use of renewable energy sources and the creation and implementation of modern automatic control systems for engineering subsystems in general life support systems, seem quite promising. In order to inherit the considerable previous scientific experience, the latest research and publications on this topic were analyzed. Prospective renewable energy sources, methods for determining their energy potential, regions and methods of practical use in the field of increasing the energy efficiency of buildings and constructions, as well as options for improving existing and creating new modern automatic control systems have been identified. Ways of further scientific research are planned.

Keywords

renewable energy sources, energy-saving technologies, energy efficiency, energy independence, buildings and constructions, automatic control systems

Full Text:

PDF

References

1. Rozporiadzhennia Kabinetu Ministriv Ukrainy vid 21 kvitnia 2023h. № 373-r «Pro skhvalennia Enerhetychnoi stratehii Ukrainy na period do 2050 roku [On approval of the Energy Strategy of Ukraine for the period up to 2050: Order of the Cabinet of Ministers of Ukraine of April 21. 2023. № 373-r]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/373-2023-%D1%80#n6 [in Ukrainian].

2. Twidell, J. ? Weir, T. (2006). Renewable Energy Resources. 2nd ed. London and New York : Routledge Taylor & Francis Group [in English].

3. Sorensen, B. (2007). Renewable Energy Conversion Transmission and Storage. Cambridge, Massachusetts: Academic [in English].

4. Gevorkian, P. (2009). Alternative Energy Systems in Building Design, 1st ed. New York : McGraw-Hill Companies [in English].

5. Vikipediia. Vilna entsiklopediia [Wikipedia, the free encyclopedia]. uk.wikipedia.org. Retrieved from https://uk.wikipedia.org/wiki/ [in Ukrainian].

6. Zakon Ukrainy «Pro enerhozberezhennia» vid 01 lypnia 1994h. № 74/94-VR [The Law of Ukraine "On Energy Saving" of July 1, 1994 № 74/94-VR]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/74/94-вр#Text [in Ukrainian].

7. Zakon Ukrainy «Pro enerhetychnu efektyvnist» vid 21 zhovtnia 2021h. № № 1818-IX [The Law of Ukraine "On Energy Efficiency" of July 1, 1994 № 74/94-VR]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1818-20#n436 [in Ukrainian].

8. Zakon Ukrainy «Pro alternativni dzherela energii» vid 20 liutoho 2003h. № 555 [The Law of Ukraine "On Alternative Energy Sources" of February 20, 2003 № 555]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/555-15#Text [in Ukrainian].

9. Zakon Ukrainy «Pro enerhetychnu efektyvnist budivel» vid 02 chervnia 2017h. № 2118 [The Law of Ukraine "On Energy Efficiency of Buildings" of June 02, 2017 № 2118]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2118-19 [in Ukrainian].

10. Zakon Ukrainy «Pro vnesennia zmin do deiakykh zakoniv Ukrainy shchodo rozvytku vyrobnytstva biometanu» vid 21 zhovtnia 2021h. № 1820-IX [The Law of Ukraine "On Amendments to Certain Laws of Ukraine on the Development of Biomethane Production" of October 21, 2021 № 1820-IX]. zakon.rada.gov.ua. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1820-20#Text [in Ukrainian].

11. Uriadovyi portal. Derzhavne ahentstvo z enerhoefektyvnosti ta eneghozberezhennia Ukrainy (2022) Ukraina ta Yevropa maiut spilnu metu – enerhobezpeka ta enerhonezalezhnist [Government portal. State Agency on Energy Efficiency and Energy Saving of Ukraine. Ukraine and Europe have a common goal – energy security and energy independence]. kmu.gov.ua Retrieved from https://www.kmu.gov.ua/news/ukrayina-ta-yevropa-mayut-spilnu-metu-energobezpeka-ta-energonezalezhnist [in Ukrainian].

12. Tkachuk, Ya. (2023). Enerhonezalezhnist ta enerhoefektivnist uviishly do programy na €50 mlrd. – Shmyhal. [Energy independence and energy efficiency are included in the €50 billion program – Shmyhal]. kosatka.media. Retrieved from https://kosatka.media/category/elektroenergiya/news/ energonezalezhnist-ta-energoefektivnist-uviyshli-do-programi-na-50-mlrd [in Ukrainian].

13. Mkhitarian, N. M. (2012). Chelovek i zhelishche [Man and dwelling]. Naukova dumka – Scientific thought, 309 [in Ukrainian].

14. Basok, B. I. (2023). Fundamentalna teplofizychna inzheneriia budivel u konteksti vidnovlennia Ukrainy. Za materialamy dopovidi na zasidanni Prezydii NAN Ukrainy 5 kvitnia 2023h. [Fundamental thermal and physical engineering of buildings in the context of Ukraine's recovery. Based on the report at the meeting of the Presidium of the National Academy of Sciences of Ukraine on April 5, 2023]. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. doi.org. Retrieved from https://doi.org/10.15407/visn2023.06.062 [in Ukrainian].

15. Pashchenko, V. F., Zhesan, R. V. (2001). Karty enerhetychnykh potentsialiv vidnovliuvalnykh dzherel enerhii yak dzherelo informatsii dlia proektuvannia avtonomnykh system enerhopostachannia iz SAK [Maps of energy potentials of renewable energy sources as a source of information for the design of autonomous energy supply systems with ACS]. Sbornik nauchnykh trudov natsionalnoi Hornoi akademii Ukrainy. – Collection of scientific papers of the National Mining Academy of Ukraine, 11, Vol. 2, 86 89. [in Ukrainian].

16. Plieshkov, P. H., Kubkin, M. V., Petrova, K. H., Serebrennikov, S. V., Soldatenko, V. P., Stets, P. H. (2013). Doslidzhennia enerhetychnoho potentsialu rehionalnykh alternatyvnykh dzherel dlia optymizatsii palyvno-energetychnykh balansiv [Study of energy potential of regional alternative sources for optimization of fuel and energy balances]. Visnyk KhNTUSH im. P. Vasylenka. Tekhn. Nauky. – Bulletin of KhNTUSH im. P. Vasylenka. Technical Sciences, Issue 141, 54 57. Retrieved from http://dspace.kntu.kr.ua/jspui/handle/123456789/5926 [in Ukrainian].

17. Kudria, S. O., Yatsenko, L. V., Dushyna, H. P., Shynkarenko, L. Ya., Dovha, V. T., Vasko, P. F. et al. (2021). Atlas enerhetychnoho potentsialu vidnovliuvanykh ta netradytsiinykh dzherel enerhii Ukrainy [Atlas of energy potential of renewable and non-traditional energy sources of Ukraine]. Kyiv : Instytut elektrodynamiky NANU [in Ukrainian].

Citations

  1. Про схвалення Енергетичної стратегії України на період до 2050 року : розпорядження Кабінету Міністрів України від 21 квіт. 2023 року. № 373-р. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/373-2023-%D1%80#n6 (дата звернення: 20.07.2023).
  2. Twidell J., Weir T. Renewable Energy Resources. 2nd ed. London and New York : Routledge Taylor & Francis Group, 2006. 601 с. ISBN 0 419 25320 3.
  3. Sorensen B. Renewable Energy Conversion Transmission and Storage. Cambridge, Massachusetts : Academic, 2007. 323 p. ISBN 978 0 12 374262 9.
  4. Gevorkian P. Alternative Energy Systems in Building Design, 1st ed. New York : McGraw-Hill Companies, Inc., 2009. 512 с. ISBN 978 0 07 162524 1.
  5. ВікіпедіЯ. Вільна енциклопедія : веб-сайт. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/ (дата звернення: 02.08.2023).
  6. Про енергозбереження : Закон України від 01 лип. 1994 р. № 74/94-ВР. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/74/94-вр#Text (дата звернення: 21.07.2023).
  7. Про енергетичну ефективність : Закон України від 21 жов. 2021 р. № 1818-IX. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1818-20#n436 (дата звернення: 21.07.2023).
  8. Про альтернативні джерела енергії : Закон України від 20 лют. 2003 р. № 555. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/555-15#Text (дата звернення: 21.07.2023).
  9. Про енергетичну ефективність будівель : Закон України від 02 черв. 2017 р. № 2118. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2118-19 (дата звернення: 24.07.2023).
  10. Про внесення змін до деяких законів України щодо розвитку виробництва біометану : Закон України від 21 жов. 2021 р. № 1820-IX. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1820-20#Text (дата звернення: 24.07.2023).
  11. Україна та Європа мають спільну мету – енергобезпека та енергонезалежність. Урядовий портал. Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України, 02 червня 2022 р. . URL: https://www.kmu.gov.ua/news/ukrayina-ta-yevropa-mayut-spilnu-metu-energobezpeka-ta-energonezalezhnist (дата звернення: 16.09.2023).
  12. Ткачук Я. Енергонезалежність та енергоефективність увійшли до програми на €50 млрд. – Шмигаль. Kosatka.Media : Новини енергетики, 20 липня 2023 р. URL: https://kosatka.media/category/elektroenergiya/news/energonezalezhnist-ta-energoefektivnist-uviyshli-do-programi-na-50-mlrd (дата звернення: 16.09.2023).
  13. Мхитарян Н. М. Человек и жилище. [Нац. акад. наук Украины, Ин-т возобновляемой энергетики]. Киев : Наук. думка, 2012. 309 с. ISBN 978 966 00 1181 6.
  14. Басок Б. І. Фундаментальна теплофізична інженерія будівель у контексті відновлення України. За матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 5 квітня 2023 року. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. № 6. С. 62 72. DOI: https://doi.org/10.15407/visn2023.06.062 ISSN 1027 3239.
  15. Пащенко В. Ф., Жесан Р. В. Карти енергетичних потенціалів відновлюваних джерел енергії як джерело інформації для проектування автономних систем енергопостачання із САК. Сборник научных трудов Национальной горной академии Украины. № 11. Т. 2. Днепропетровск : РИК НГА Украины, 2001. С. 86 89.
  16. Дослідження енергетичного потенціалу регіональних альтернативних джерел для оптимізації паливно-енергетичних балансів / Плєшков П. Г. та ін. Вісник ХНТУСГ ім. П. Василенка. Техн. науки. Вип. 141: Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України. Харків : ХНТУСГ, 2013. С. 54 57. URI: http://dspace.kntu.kr.ua/jspui/handle/123456789/5926 (дата звернення: 05.06.2023).
  17. Кудря С. О., Яценко Л. В., Душина Г. П., Шинкаренко Л. Я., Довга В. Т., Васько П. Ф., Бриль А. О., Шурчков А. В., Забарний Г. М., Жовмір М. М., Віхарєв Ю. А. Атлас енергетичного потенціалу відновлюваних та нетрадиційних джерел енергії України. Київ : Інст-т електродинаміки НАНУ, 2001. 40 c.
Copyright (c) 2023 Serhii Kravtsov, Roman Zhesan, Olena Holyk