Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»

Ця стаття зосереджується на аналізі концепції смарт-енергосистем, які перетворюються на фундаментальний елемент управління енергетичними ресурсами на глобальному рівні. Дослідження охоплює як вітчизняні, так і міжнародні перспективи, порівнюючи різні підходи науковців, державних інституцій та промис...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2024
Автор:	Андрієнко, Б.Я.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Інститут економіки промисловості НАН України 2024
Назва видання:	Економічний вісник Донбасу
Теми:	Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/199649
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» / Б.Я. Андрієнко // Економічний вісник Донбасу. — 2024. — № 1-2 (75-76). — С. 14-19. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-199649
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1996492024-10-19T20:42:16Z Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» Андрієнко, Б.Я. Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості Ця стаття зосереджується на аналізі концепції смарт-енергосистем, які перетворюються на фундаментальний елемент управління енергетичними ресурсами на глобальному рівні. Дослідження охоплює як вітчизняні, так і міжнародні перспективи, порівнюючи різні підходи науковців, державних інституцій та промислових гравців у застосуванні смарт-технологій в енергетиці. Особливий наголос робиться на різноманітність визначень смарт-енергосистем, їхні підходи та імплементації, що мають значний вплив на економічну безпеку, сталість розвитку та інтеграцію інноваційних технологій. У статті розглянуто, як смарт-енергосистеми сприяють стабілізації енергетичних мереж, оптимізації виробництва та споживання енергії, а також розглядають їх роль у забезпеченні відповідності до сучасних екологічних та економічних викликів. Це дослідження надає всебічний огляд актуальних технологій та стратегічних напрямків розвитку, які можуть бути використані для підтримки сталих та ефективних енергетичних систем в майбутньому. This article focuses on the analysis of the concept of smart energy systems, which are becoming a fundamental element in managing energy resources on a global scale. The research encompasses both domestic and international perspectives, comparing various approaches of scientists, governmental institutions, and industrial players in the application of smart technologies in energy. Special emphasis is placed on the diversity of definitions of smart energy systems, their approaches, and implementations, which significantly impact economic security, sustainability, and the integration of innovative technologies. The article examines how smart energy systems contribute to the stabilization of energy networks, optimization of energy production and consumption, and discusses their role in meeting contemporary environmental and economic challenges. This study provides a comprehensive overview of current technologies and strategic development directions that can be utilized to support sustainable and efficient energy systems in the future. 2024 Article Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» / Б.Я. Андрієнко // Економічний вісник Донбасу. — 2024. — № 1-2 (75-76). — С. 14-19. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1817-3772 DOI: https://doi.org/10.12958/1817-3772-2024-1-2(75-76)-14-19 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/199649 005.216.3:620.9:330.341.1 uk Економічний вісник Донбасу Інститут економіки промисловості НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості
spellingShingle	Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості Андрієнко, Б.Я. Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» Економічний вісник Донбасу
description	Ця стаття зосереджується на аналізі концепції смарт-енергосистем, які перетворюються на фундаментальний елемент управління енергетичними ресурсами на глобальному рівні. Дослідження охоплює як вітчизняні, так і міжнародні перспективи, порівнюючи різні підходи науковців, державних інституцій та промислових гравців у застосуванні смарт-технологій в енергетиці. Особливий наголос робиться на різноманітність визначень смарт-енергосистем, їхні підходи та імплементації, що мають значний вплив на економічну безпеку, сталість розвитку та інтеграцію інноваційних технологій. У статті розглянуто, як смарт-енергосистеми сприяють стабілізації енергетичних мереж, оптимізації виробництва та споживання енергії, а також розглядають їх роль у забезпеченні відповідності до сучасних екологічних та економічних викликів. Це дослідження надає всебічний огляд актуальних технологій та стратегічних напрямків розвитку, які можуть бути використані для підтримки сталих та ефективних енергетичних систем в майбутньому.
format	Article
author	Андрієнко, Б.Я.
author_facet	Андрієнко, Б.Я.
author_sort	Андрієнко, Б.Я.
title	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
title_short	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
title_full	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
title_fullStr	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
title_full_unstemmed	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
title_sort	теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»
publisher	Інститут економіки промисловості НАН України
publishDate	2024
topic_facet	Макроекономічні та регіональні проблеми розвитку промисловості
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/199649
citation_txt	Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» / Б.Я. Андрієнко // Економічний вісник Донбасу. — 2024. — № 1-2 (75-76). — С. 14-19. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.
series	Економічний вісник Донбасу
work_keys_str_mv	AT andríênkobâ teoretičnijzmístponâttâsmartenergosistema
first_indexed	2024-10-20T04:03:12Z
last_indexed	2024-10-20T04:03:12Z
_version_	1813404181439971328
fulltext	Б. Я. Андрієнко 14 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 DOI: https://doi.org/10.12958/1817-3772-2024-1-2(75-76)-14-19 УДК 005.216.3:620.9:330.341.1 Б. Я. Андрієнко, аспірант, ORCID 0009-0009-1016-3122, e-mail: bogdan_andrienko@ukr.net, Інститут економіки промисловості НАН України, м. Київ ТЕОРЕТИЧНИЙ ЗМІСТ ПОНЯТТЯ «СМАРТ-ЕНЕРГОСИСТЕМА» Вступ. У епоху технологічного розвитку та по- стійних змін у глобальному світі, питання ефектив- ного управління енергоресурсами актуалізується у контексті стратегічної економічної безпеки держав. Подальший розвиток паливно-енергетичного ком- плексу на глобальному та національному рівнях ви- магає адаптації до нових цілей та тенденцій, що ха- рактеризують світову та національну економіку у XXI столітті. Крім того, важливо враховувати зміне- ний характер загроз, що становлять економічні, еко- логічні та соціальні виклики. Наразі паливно-енер- гетичний комплекс має відповідати вимогам ефек- тивності та сталого розвитку, сприяючи економіч- ному процвітанню і зменшенню впливу на довкілля. Нові технології та стратегії управління повинні спрямовуватися на забезпечення енергетичної без- пеки та зменшення залежності від вугільного па- лива, одночасно розвиваючи альтернативні джерела енергії. Такий підхід враховує не лише економічні фактори, але й відповідає викликам збереження при- родних ресурсів та збалансованому соціальному розвитку. При цьому термін «сталий розвиток» розгляда- ється як розвиток, при якому задоволення сьогоден- них потреб людини не призводить до обмежень здатності майбутніх поколінь задовольняти їхні по- треби [1]. Енергоресурси не є виключенням, а навпаки, займають одне з ключових місць у сучасних реаліях. Енергоресурси та їх стабільне надходження за аде- кватними цінами створюють провідний вплив на сталий розвиток. Сучасні інформаційно-комуніка- ційні технології виявляються необхідним інстру- ментом у забезпеченні стійкості енергетичних ме- реж, ефективного використання ресурсів та забезпе- чення сталого розвитку економіки. Тобто концепція смарт-енергосистем повинна розглядатися як стратегічний елемент економічної безпеки, зокрема, у контексті австрійської школи економіки. Австрійська школа економіки, відома своїм ме- тодологічним індивідуалізмом та підходом до ана- лізу ринків, підкреслює значення динамічної конку- ренції та підприємництва у формуванні економіч- них процесів. У цьому контексті енергетичний сек- тор визнається як один із стратегічних галузей, де конкуренція та інновації мають вирішальне зна- чення для досягнення ефективності та сталості еко- номічного розвитку. Концепція смарт-енергосистем виявляється надзвичайно багатогранною, оскільки охоплює ши- рокий спектр технологій та підходів до управління енергетичними ресурсами. Від розумних лічильни- ків та систем виробництва енергії до автоматизова- них мереж і зберігання енергії, смарт-енергетика перетворює традиційну енергетичну інфраструк- туру у високоінтелектуальну та адаптивну систему. Розгляд цієї концепції з точки зору економічної без- пеки показує, що вона сприяє зменшенню витрат на енергію, підвищенню надійності мереж та ство- ренню нових ринків та можливостей для бізнесу. Терміновість вирішення проблем навколиш- нього середовища та глобальне прагнення до ста- лого розвитку зробили розумні енергетичні системи центральною темою сучасного наукового дискурсу. Розумні енергетичні системи представляють транс- формаційний підхід до управління та споживання енергії, сприяючи як ефективності, так і інтеграції відновлюваних ресурсів. Ця стаття заглиблюється в концептуалізацію розумних енергетичних систем у науковому співтоваристві, досліджуючи їх багато- гранну природу та надаючи вичерпний огляд різних визначень і моделей, запропонованих у науковій лі- тературі. Поряд із технічними та економічними перева- гами, смарт-енергетика також має важливий геопо- літичний аспект. Зменшення залежності від імпорт- них енергоресурсів та розвиток внутрішнього по- тенціалу, може збільшити економічну стійкість дер- жави та зменшити її уразливість перед зовнішніми факторами. Таким чином, смарт-енергетика стає ключовим інструментом не лише для розвитку, але й для забезпечення безпеки енергетичних систем. Мета статті полягає в дослідженні того, як концепція смарт-енергосистем сприймається і вико- ристовується в наукових дослідженнях, державних політиках і промислових стратегіях на вітчизняному та міжнародному рівнях. Це включає аналіз різних визначень, підходів та прикладів імплементацій за- ходів щодо розвитку смарт-енергосистем, з акцен- том на їх вплив на економічну безпеку, сталість © Видавець Інститут економіки промисловості НАН України, 2024 © Видавець ДЗ "Луганський національний університет імені Тараса Шевченка", 2024 Б. Я. Андрієнко 15 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 розвитку та інтеграцію інноваційних технологій у енергетичні системи. Стаття має на меті визначити, як різні наукові, інституційні та промислові сфери розглядають і за- стосовують принципи смарт-енергосистем, оціню- ючи їх потенціал зміцнити енергетичну безпеку і стимулювати технологічний прогрес відповідно до сучасних екологічних та економічних викликів. Аналіз різних моделей та впроваджених практик до- зволить зрозуміти шляхи оптимізації енергосистем, забезпечуючи їх адаптацію до мінливих умов і ви- кликів глобального енергетичного ринку. Результати дослідження. Розумні енергетичні системи є невід’ємною частиною переходу до ста- лого та ефективного управління енергією. Ці сис- теми являють собою радикальний відхід від тради- ційних енергетичних мереж шляхом включення цифрових технологій, відновлюваних джерел енер- гії та покращеного зв’язку для формування чутливої та інтерактивної мережі. Їх головна мета – забезпе- чити баланс між виробництвом і споживанням енергії, одночасно максимізуючи ефективність і мі- німізуючи вплив на навколишнє середовище. Концепція «розумних енергетичних систем» набула значного поширення в академічних і про- мислових дослідженнях завдяки своєму потенціалу революціонізувати управління енергією та її розпо- діл через технологічні інновації. У цьому огляді (табл. 1) досліджується, як концепція по-різному ро- зуміється та застосовується в науковій літературі, розкриваючи спектр визначень, які відображають різні пріоритети та технологічні акценти. Таблиця 1 Властивості смарт-енргосистем Інтеграція відновлю- ваних джерел енергії Розумні енергетичні системи сприяють інтеграції різноманітних відновлюваних джерел енер- гії, таких як сонячна, вітрова та гідроелектроенергія. Використовуючи передові моделі прогно- зування та дані в реальному часі, ці системи можуть передбачати коливання виробництва енергії та динамічно коригувати мережу. Ця здатність має вирішальне значення для підтримки стабільності мережі, незважаючи на змінний характер відновлюваної енергії Розширене вимірю- вання та взаємодія зі споживачами На рівні споживачів розумні лічильники відіграють ключову роль. Ці пристрої надають де- тальні та точні дані про моделі споживання енергії як користувачам, так і постачальникам енергії. Ці дані допомагають оптимізувати використання енергії, запровадити динамічне ціно- утворення та, зрештою, зменшити загальні витрати на енергію. Крім того, споживачі можуть взаємодіяти з мережею, керувати своїм енергоспоживанням і навіть повертати надлишок енергії назад в мережу, перетворюючи пасивних споживачів на активних учасників Зберігання та розпо- діл енергії Розумні енергетичні системи підвищують ефективність зберігання та розподілу енергії. Такі технології, як мережеві батареї та накопичувач тепла, інтегровані для накопичення надлишку енергії в періоди низького попиту та вивільнення його, коли попит досягає піку. Це не тільки допомагає вирівняти криву попиту та пропозиції, але й зменшує залежність від викопного па- лива для пікової потужності Автоматизація та са- мовідновлення ме- режі За допомогою даних у реальному часі та автоматизованих систем керування інтелектуальні мережі можуть виявляти несправності та автоматично перенаправляти електроенергію, мінімі- зуючи час простою та підвищуючи надійність. Ці можливості «самовідновлення» гарантують, що система може передбачати проблеми та реагувати на них без втручання людини, що призводить до значного покращення стійкості мережі та ефективності роботи Кібербезпека та уп- равління даними Оскільки розумні енергетичні системи значною мірою залежать від обміну даними та підклю- чення, кібербезпека стає першорядною. Захист мережі від кіберзагроз вимагає надійних мето- дів шифрування, постійного моніторингу та вдосконалених систем виявлення аномалій, щоб запобігти потенційним порушенням, які можуть порушити розподіл енергії Економічний та еко- логічний вплив Розумні енергетичні системи сприяють економічному зростанню, створюючи нові ринки для інноваційних енергетичних технологій і послуг. Екологічно вони сприяють зменшенню вики- дів парникових газів шляхом оптимізації використання енергії та збільшення частки відновлю- ваних джерел в енергетичному балансі. Таке узгодження з глобальними цілями сталого роз= витку не тільки підтримує екологічні ініціативи, але й підвищує довгострокову життєздатність енергетичного сектору Розглянемо, що ж саме мається на увазі під по- няттям «смарт-енергосистема». В США термін «смарт-енергосистема» означає повністю автоматизовану енергетичну систему, яка забезпечує двосторонній потік інформації та елект- ричної енергії між станціями і пристроями. У ЄС під цим терміном розуміють інтелектуальну електричну мережу, яка задовольняє майбутнім вимогам сто- совно енергоефективності та економічності функ- ціонування енергосистеми за рахунок скоординова- ного керування і за допомогою сучасних двосторон- ніх комунікацій між елементами електричних ме- реж, електричних станцій, акумулюючи ми джере- лами та споживачами. Концепція розумних енергетичних систем має ключове значення для зміни нашого підходу до уп- равління енергією, інтеграції технологічних досяг- нень і сталого розвитку. Як визначено в «Grid 2030: Національне бачення електроенергетики на другі 100 років», розумна енергетична система втілює ці- Б. Я. Андрієнко 16 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 лісну трансформацію ландшафту електроенерге- тики, спрямовану на підключення великої кількості доступної, чистої, ефективної та надійної електро- енергії до всіх користувачів. Це бачення підкреслює багатогранний підхід, що включає технологічні інновації, регуляторні реформи та значні капітальні інвестиції, щоб революціонізувати спосіб доставки та управління електроенергією. Тут концепція смарт енергосистем імплементу- ється не лише через модернізацію існуючої інфра- структури, а й переосмислення постачання електро- енергії як динамічної інтерактивної мережі, здатної до саморегулювання та реагування в реальному часі на зміни попиту та пропозиції. Передбачувана сис- тема описується як повністю автоматизована ме- режа, яка об’єднує розподілений інтелект і викорис- товує передові матеріали, такі як високотемпера- турні надпровідники та нові композитні матеріали для передачі електроенергії. Це спрямовано на зменшення втрат при передачі, збільшення несучої здатності мережі та підвищення загальної надій- ності системи. Концепція «розумних енергетичних систем» набула значного поширення в академічних і про- мислових дослідженнях завдяки своєму потенціалу революціонізувати управління енергією та її розпо- діл через технологічні інновації. У цьому огляді лі- тератури досліджується, як концепція по-різному розуміється та застосовується в науковій літературі, розкриваючи спектр визначень, які відображають різні пріоритети та технологічні акценти. Поняття розумних або смарт-енергосистем має дещо різне розуміння в рамках різних наукових та наближених до наукових кіл: 1. Європейські визначення: цілісні та ін- тегровані системи. У європейському академічному дискурсі ін- телектуальні енергетичні системи часто описуються з точки зору їх інтеграції в декілька енергетичних секторів – електроенергії, опалення, охолодження та газу. Наприклад, Lund et al. (2014) підкреслюють необхідність інтелектуальних енергетичних систем для сприяння інтеграції відновлюваних джерел енергії в різних масштабах і в різних енергетичних секторах. Цей підхід є стратегічним для досягнення високих рівнів енергоефективності та стійкості, зо- середжуючись на здатності систем балансувати та накопичувати енергію з періодичних відновлюва- них джерел, таких як вітрова та сонячна енергія. 2. Перспективи Північної Америки: модер- нізація та надійність мережі. У Північній Америці визначення розумних енергетичних систем часто узгоджується з зусил- лями з модернізації мережі, які включають передові цифрові та комунікаційні технології для підвищення надійності, безпеки та ефективності електричної ме- режі. Бачення Міністерства енергетики США «Grid 2030» є прикладом цього підходу, виступаючи за повністю автоматизовану мережу доставки електро- енергії, яка забезпечує двосторонній потік електро- енергії та інформації. Це визначення підкреслює критичну роль управління даними в режимі реаль- ного часу та автоматизації електромережі в підви- щенні адаптивності та чутливості енергосистем до зміни потреб в енергії та генераційних потужностей. 3. Азіатський фокус: розумні мережі та тех- нологічні інновації. В Азії, зокрема в таких країнах, як Японія та Південна Корея, увага часто приділяється техноло- гічним аспектам розумних енергетичних систем, особливо з точки зору розумних мереж, оснащених найсучаснішими датчиками, передовою інфраструк- турою вимірювання та системами управління енер- гією. Ці системи розроблені для оптимізації вико- ристання енергії, зменшення відходів і підвищення загальної ефективності мережі, одночасно підтри- муючи інтеграцію різних джерел енергії. 4. Глобальні енергетичні агентства: енерго- ефективність та інтеграція відновлюваних дже- рел. Глобальні енергетичні організації, такі як Між- народне енергетичне агентство (МЕА), визначають розумні енергетичні системи з наголосом на їхній здатності підвищувати енергоефективність і спри- яти інтеграції відновлюваної енергії. Це включає в себе розгортання технологій, які забезпечують реа- гування на попит, зберігання енергії та розподілене виробництво, що має вирішальне значення для ста- білізації мережі та скорочення викидів вуглецю. 5. Академічні дослідження: залучення спо- живачів та реагування на попит. В академічних колах інтелектуальні енерге- тичні системи все більше характеризуються своєю здатністю безпосередньо залучати споживачів до управління енергією. Цей вимір інтелектуальної енергії зосереджується на наданні споживачам ін- струментів і технологій, які дозволяють брати ак- тивну участь у споживанні ними енергії, узгоджу- ючи їх із більш широкими цілями енергоефектив- ності та сталого розвитку. Програми реагування на попит. Однією з ключових особливостей, що обговорюється в літе- ратурі, є програми реагування на попит (DR). Ці програми заохочують споживачів зменшувати або зміщувати споживання електроенергії в періоди пі- кового навантаження відповідно до ставок, що ґрунтуються на часі, або інших форм фінансових стимулів. Вчені, такі як Торріті та ін. (2010) під- креслюють, як DR може сприяти стабільності ме- режі та економічній економії, зменшуючи потребу у дорогому виробництві енергії в години пік і пов’яза- ний з цим вплив на навколишнє середовище. Технології, орієнтовані на споживача. Такі технології, як домашні дисплеї, розумні термостати та програми, які надають дані про споживання енергії в реальному часі, є ключовими. Ці інстру- Б. Я. Андрієнко 17 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 менти допомагають споживачам зрозуміти їхні мо- делі споживання енергії та приймати обґрунтовані рішення щодо використання енергії. Такі дослід- ники, як Дарбі (2006), виявили, що зворотний зв’язок у режимі реального часу може призвести до значного скорочення загального споживання енергії в домогосподарствах шляхом сприяння більш свідо- мому підходу до використання. Поведінкова інформація. Крім того, у літе- ратурі часто поєднуються ідеї з поведінкової еконо- міки, щоб адаптувати програми ліквідації наслідків, які з часом ефективно змінюють звички споживачів. Дослідження свідчать про те, що персоналізовані звіти про використання енергії, показники соціаль- ного порівняння (що показують споживання енергії споживачем відносно його сусідів) і індивідуальні поради щодо зменшення споживання можуть спри- яти більш стійкій поведінці щодо енергозбере- ження. 6. Застосування в прикладних галузях: опе- раційна ефективність та економічні вигоди. У галузевому контексті розумні енергетичні си- стеми в першу чергу визначаються їх здатністю під- вищувати ефективність роботи та забезпечувати економічні вигоди. Цей прагматичний підхід зосере- джується на використанні передових технологій для оптимізації процесів виробництва, розподілу та спо- живання енергії. Операційна ефективність. Ключові аспекти включають інтеграцію розширеної інфраструктури вимірювання (AMI), яка дозволяє комунальним під- приємствам здійснювати детальний моніторинг і уп- равління потоками енергії на деталізованому рівні. Наприклад, AMI допомагає визначати втрати сис- теми, прогнозувати проблеми з обслуговуванням і ефективніше керувати навантаженнями, що може значно знизити експлуатаційні витрати та підви- щити надійність обслуговування. Прогнозне технічне обслуговування. Ін- шою важливою сферою є використання прогнозної аналітики та інтелектуальних датчиків, які можуть прогнозувати несправності обладнання до їх виник- нення, таким чином дозволяючи проводити попере- джувальне обслуговування. Такий підхід не тільки продовжує термін служби обладнання, але й мінімі- зує час простою, підвищуючи загальну ефективність енергетичної мережі. Економічні переваги. З економічної точки зору розумні енергетичні системи сприяють більш динамічним моделям ціноутворення та платформам для торгівлі енергією, які можуть адаптуватися до умов попиту та пропозиції в реальному часі. Ці можливості дозволяють постачальникам електро- енергії оптимізувати свою діяльність відповідно до динаміки ринку, потенційно знижуючи витрати на енергію для споживачів і збільшуючи прибутковість для постачальників.  Інтеграція відновлюваної енергетики. Га- лузь виграє від інтеграції відновлюваних джерел енергії в мережу. Розумні енергетичні системи мо- жуть ефективніше керувати мінливістю відновлюва- ної енергії (наприклад, сонця та вітру), забезпечу- ючи стабільність і надійність енергопостачання на- віть за високого рівня проникнення відновлюваних джерел. Це не тільки підтримує екологічні цілі, але й сприяє економічній стабільності на енергетичних ринках. Висновки. Отже, смарт-енергосистеми пред- ставляють трансформаційну концепцію, яка інтег- рує інформаційні технології в кожен етап вироб- ництва електроенергії. Комплексний підхід має ви- рішальне значення, оскільки ми рухаємося до більш взаємопов’язаного майбутнього, що базується на відновлюваних джерелах енергії, децентралізації енергосистем. Вивчення різних понять інтелекту- альних енергетичних систем у різноманітних акаде- мічних і промислових структурах виявляє як від- мінні, так і часткові особливості. Ці точки зору де- монструють, наскільки багатогранною є концепція розумних енергетичних систем, починаючи від тех- нічної інтеграції та економічних стратегій до взає- модії споживачів і політичних рамок. Варто відзна- чити, що у різних наукових колах сформувалися певні відмінності у визначенні поняття «смарт-ене- ргосистема»: Європейські визначення часто наголошують на цілісній інтеграції в різних енергетичних секто- рах, зосереджуючись на ефективності та стійкості системи. Північноамериканські перспективи, як пра- вило, зосереджені на технологічних інноваціях для модернізації мережі для підвищення надійності та ефективної інтеграції розподілених енергетичних ресурсів. Азіатські наукові кола ставлять сильний наго- лос на технологічному прогресі, зокрема на техно- логіях розумних мереж, які покращують управління мережами та енергоефективність. Глобальні енергетичні агентства часто обго- ворюють розумні енергетичні системи в контексті сприяння інтеграції відновлюваних джерел енергії та посиленню глобальної енергетичної безпеки. Академічні дослідження впроваджують під- хід, орієнтований на споживача, підкреслюючи реа- гування на попит і залучення користувачів як жит- тєво важливі для енергозбереження та оптимізації системи. Галузеві програми зосереджені на операцій- ній ефективності, економічних вигодах та інтеграції передових технологій для підтримки стабільності мережі та зниження експлуатаційних витрат. На базі різноманітних визначень поняття «смарт-енергетика» ми можемо виявити певну коре- ляцію, адже у всіх структурах одностайно визна- ється критична роль передових технологій, зокрема в питанні управління даними, моніторингу в реаль- ному часі та автоматизованого контролю. Крім того, кожне визначення оцінює необхідність інтеграції Б. Я. Андрієнко 18 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 відновлюваних джерел енергії та підвищення енер- гоефективності як ключових елементів розумних енергетичних систем. Також ми можемо вивести комплексне визна- чення розумних енергетичних систем: «Розумні енергетичні системи представляють собою складну мережу взаємопов’язаних джерел енергії та технологій, які керують і оптимізують ви- робництво, розподіл і споживання енергії. Ці сис- теми характеризуються своєю здатністю бездоганно інтегрувати відновлювані джерела енергії, викорис- товувати передові цифрові та комунікаційні техно- логії для покращеного надійність і ефективність ме- режі, а також активне залучення споживачів до уп- равління енергією. Центральним для цих систем є впровадження інтелектуальних механізмів автома- тизації та контролю, які адаптуються до умов реаль- ного часу, підтримують практику сталої енергетики та сприяють економічній стабільності на енергетич- них ринках». Таке інтегроване визначення охоплює суть ро- зумних енергетичних систем, підкреслюючи їх роль як динамічних, чутливих і стійких елементів у шир- шому науковому розумінні. Об’єднавши ідеї з різ- них визначень, стає очевидним, що смарт енергоси- стеми – це не лише технологічні інновації, а й ство- рення адаптивної, ефективної енергетичної інфра- структури, яка реагує на потреби споживачів. Такий цілісний підхід значно розширює можливість по- дальшого комплексного аналізу смарт-енергосис- тем як актуального напрямку, що здатен забезпечу- вати сталий та безпечний розвиток енергетичного сектору. Література 1. Lezhniuk P., Burykin O., Malogulko Yu. Distributed energy sources in the local electrical systems: monograph. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2018. 148 р. 2. Grid 2030: A National Version for Electricity’s Second 100 Years // Office of Electric Transmission and Distribution United State Department of Energy. 2003. 3. Праховник А. В. Малая энергетика: распределенная генерация в системах энергоснабжения. Київ: Освіта України, 2007. 464 с. 4. Burr M. Reliability demands drive automation investments. Public Utilities Fortnightly. 2003. Nov. 1. URL: http://www.fortnightly.com/fortnightly/2003/11/technology-corridor (дата звернення: 25.01.2023). 5. World Energy Issues Monitor 2017. Exposing the new energy realities. World Energy Council. URL: https://www.worldenergy.org/assets/downloads/1.-World-Energy-Issues-Monitor-2017-Full-Report.pdf (дата звернення: 26.01.2023). 6. Каплун В. В., Козирський В. В. Smart Grid як інноваційна платформа розвитку електроенергетичних систем. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. 2011. Вип. 11. Т. 4. С. 35-46. 7. Dileep G. A survey on smart grid technologies and applications. Renewable Energy. 2020. Vol. 146. P. 2589-2625. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2019.08.092. 8. Metke A., Ekl R. Security technology for smart grid networks. IEEE Transactions on Smart Grid. 2010. № 1.1. P. 99-107. DOI: https://doi.org/10.1109/TSG.2010.2046347. 9. Momoh J. Smart grid: fundamentals of design and analysis. John Wiley & Sons, 2012. 233 p. DOI: https://doi.org/10.1002/9781118156117. 10. Левшов А. В. Развитие научных исследований в области интеллектуальных энергосистем. Наукові праці Донецького національного технічного університету. 2011. № 11(186). С. 241-245. 11. Rylatt R. M. Exploring Smart Grid possibilities: a complex system modelling approach. Smart Grid. 2015. Vol. 1, No. 1. P. 1–15. References 1. Lezhniuk, P., Burykin, O., Malogulko, Yu. (2018). Distributed energy sources in the local electrical systems: monograph. LAP LAMBERT Academic Publishing. 148 р. 2. Grid 2030: A National Version for Electricity’s Second 100 Years. (2003). Office of Electric Transmission and Distribution United State Department of Energy. 3. Prakhovnyk, A. V. (2007). Malaya energetika: raspredelennaya generatsiya v sistemakh energosnabzheniya [Small power engineering: distributed generation in power supply systems]. Kyiv, Osvita Ukrainy. 464 р. [in Russian]. 4. Burr, M. (2003). Reliability demands drive automation investments. Public Utilities Fortnightly, Nov. 1. Retrieved from http://www.fortnightly.com/fortnightly/2003/11/technology-corridor. 5. World Energy Issues Monitor 2017. Exposing the new energy realities. World Energy Council. Retrieved from https://www.worldenergy.org/assets/downloads/1.-World-Energy-Issues-Monitor-2017-Full-Report.pdf. 6. Kaplun, V. V., Kozyrskyi, V. V. (2011). Smart Grid yak innovatsiina platforma rozvytku elektroenerhetychnykh system [Smart Grid as an innovative platform for the development of electric power systems]. Pratsi Tavriiskoho derzhavnoho ahrotekhnolohichnoho universytetu – Proceedings of the Tavri State Agro-Technological University, Issue 11, Vol. 4, рр. 35-46 [in Ukrainian]. 7. Dileep, G. (2020). A survey on smart grid technologies and applications. Renewable Energy, Vol. 146, рр. 2589-2625. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2019.08.092. 8. Metke, A., Ekl, R. (2010). Security technology for smart grid networks. IEEE Transactions on Smart Grid, 1.1, рр. 99-107. DOI: https://doi.org/10.1109/TSG.2010.2046347. 9. Momoh, J. (2012). Smart grid: fundamentals of design and analysis. John Wiley & Sons. 233 p. DOI: https://doi.org/10.1002/9781118156117. Б. Я. Андрієнко 19 Економічний вісник Донбасу № 1-2 (75-76), 2024 10. Levshov, A. V. (2011). Razvitiye nauchnykh issledovaniy v oblasti intellektual'nykh energosistem [Development of scientific research in the field of intelligent energy systems]. Naukovi pratsi Donetskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu – Scientific works of the Donetsk National Technical University, 11(186), рр. 241-245 [in Russian]. 11. Rylatt, R. M. (2015). Exploring Smart Grid possibilities: a complex system modelling approach. Smart Grid, Vol. 1, No. 1, рр. 1–15. Андрієнко Б. Я. Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема» Ця стаття зосереджується на аналізі концепції смарт-енергосистем, які перетворюються на фундаментальний елемент управління енергетичними ресурсами на глобальному рівні. Дослідження охоплює як вітчизняні, так і міжнародні перспек- тиви, порівнюючи різні підходи науковців, державних інституцій та промислових гравців у застосуванні смарт-технологій в енергетиці. Особливий наголос робиться на різноманітність визначень смарт-енергосистем, їхні підходи та імплементації, що мають значний вплив на економічну безпеку, сталість розвитку та інтеграцію інноваційних технологій. У статті розглянуто, як смарт-енергосистеми сприяють стабілізації енергетичних мереж, оптимізації виробництва та споживання енергії, а також розглядають їх роль у забезпеченні відповідності до сучасних екологічних та економічних викликів. Це дослідження надає всебічний огляд актуальних технологій та стратегічних напрямків розвитку, які можуть бути використані для підтримки ста- лих та ефективних енергетичних систем в майбутньому. Ключові слова: смарт-енергосистема, смарт-технології, енергетики, сталий розвиток, інноваційні технології. Andriienko B. The Theoretical Meaning of the Concept of «Smart Energy System» This article focuses on the analysis of the concept of smart energy systems, which are becoming a fundamental element in ma- naging energy resources on a global scale. The research encompasses both domestic and international perspectives, comparing various approaches of scientists, governmental institutions, and industrial players in the application of smart technologies in energy. Special emphasis is placed on the diversity of definitions of smart energy systems, their approaches, and implementations, which significantly impact economic security, sustainability, and the integration of innovative technologies. The article examines how smart energy sys- tems contribute to the stabilization of energy networks, optimization of energy production and consumption, and discusses their role in meeting contemporary environmental and economic challenges. This study provides a comprehensive overview of current techno- logies and strategic development directions that can be utilized to support sustainable and efficient energy systems in the future. Keywords: smart energy system, smart technologies, energy, sustainable development, innovative technologies. Стаття надійшла до редакції 29.02.2024

Теоретичний зміст поняття «смарт-енергосистема»

Репозитарії

Схожі ресурси