Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту

This paper explores the transformative role of artificial intelligence (AI) in modernizing energy systems to enhance efficiency, sustainability, and resilience in response rising global energy demands and environmental concerns. A comprehensive literature review and systematic analysis highlight how...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Karpenko, Dmytro, Yevtukhova, Tetiana, Novoseltsev, Oleksandr
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2025
Теми:
Онлайн доступ:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/905
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:System Research in Energy

Репозитарії

System Research in Energy
id oai:www.systemre.org:article-905
record_format ojs
institution System Research in Energy
baseUrl_str
datestamp_date 2025-09-08T18:10:05Z
collection OJS
language English
topic енергетична система
енергетична безпека
енергетична трансформація
енергетичний ринок
енергетичні послуги
штучний інтелект.
spellingShingle енергетична система
енергетична безпека
енергетична трансформація
енергетичний ринок
енергетичні послуги
штучний інтелект.
Karpenko, Dmytro
Yevtukhova, Tetiana
Novoseltsev, Oleksandr
Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
topic_facet energy system
energy security
energy transformation
energy market
energy services
artificial intelligence.
енергетична система
енергетична безпека
енергетична трансформація
енергетичний ринок
енергетичні послуги
штучний інтелект.
format Article
author Karpenko, Dmytro
Yevtukhova, Tetiana
Novoseltsev, Oleksandr
author_facet Karpenko, Dmytro
Yevtukhova, Tetiana
Novoseltsev, Oleksandr
author_sort Karpenko, Dmytro
title Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_short Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_full Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_fullStr Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_full_unstemmed Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_sort інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту
title_alt AN INTEGRATED AI-BASED APPROACH TO TRANSFORMING ENERGY SYSTEMS FOR SUSTAINABILITY AND EFFICIENCY
description This paper explores the transformative role of artificial intelligence (AI) in modernizing energy systems to enhance efficiency, sustainability, and resilience in response rising global energy demands and environmental concerns. A comprehensive literature review and systematic analysis highlight how AI-driven innovations impact energy generation, distribution, consumption, and system operations. Key AI techniques such as machine learning, deep learning, reinforcement learning, and optimization algorithms play pivotal roles in enhancing renewable energy integration, optimizing smart grid functionalities, improving energy storage solutions, and redefining energy market dynamics. A structured approach was presented for AI-based energy system transformation, emphasizing the importance of setting clear goals, selecting strategic directions, implementing AI applications, and establishing continuous feedback loops for verification and improvement. By segmenting the energy system into functional components, production, transportation, distribution, consumption, and system operations, an in-depth analysis of AI applications was provided relevant to each segment. Specific AI technologies, models, and algorithms suitable for various applications are identified, along with associated challenges and considerations. AI is a transformative force capable of reshaping energy systems to meet contemporary demands for sustainability and efficiency. By thoughtfully integrating AI technologies across the various components of energy systems and addressing associated challenges, the energy sector can unlock new levels of performance and innovation, contributing significantly to global sustainability objectives.
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2025
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/905
work_keys_str_mv AT karpenkodmytro anintegratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
AT yevtukhovatetiana anintegratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
AT novoseltsevoleksandr anintegratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
AT karpenkodmytro íntegrovanijpídhíddostalogorozvitkutaefektivnostítransformuvannâenergetičnihsistemnaosnovíštučnogoíntelektu
AT yevtukhovatetiana íntegrovanijpídhíddostalogorozvitkutaefektivnostítransformuvannâenergetičnihsistemnaosnovíštučnogoíntelektu
AT novoseltsevoleksandr íntegrovanijpídhíddostalogorozvitkutaefektivnostítransformuvannâenergetičnihsistemnaosnovíštučnogoíntelektu
AT karpenkodmytro integratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
AT yevtukhovatetiana integratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
AT novoseltsevoleksandr integratedaibasedapproachtotransformingenergysystemsforsustainabilityandefficiency
first_indexed 2025-09-24T17:34:12Z
last_indexed 2025-09-24T17:34:12Z
_version_ 1844167575923064832
spelling oai:www.systemre.org:article-9052025-09-08T18:10:05Z AN INTEGRATED AI-BASED APPROACH TO TRANSFORMING ENERGY SYSTEMS FOR SUSTAINABILITY AND EFFICIENCY Інтегрований підхід до сталого розвитку та ефективності трансформування енергетичних систем на основі штучного інтелекту Karpenko, Dmytro Yevtukhova, Tetiana Novoseltsev, Oleksandr energy system, energy security, energy transformation, energy market, energy services, artificial intelligence. енергетична система, енергетична безпека, енергетична трансформація, енергетичний ринок, енергетичні послуги, штучний інтелект. This paper explores the transformative role of artificial intelligence (AI) in modernizing energy systems to enhance efficiency, sustainability, and resilience in response rising global energy demands and environmental concerns. A comprehensive literature review and systematic analysis highlight how AI-driven innovations impact energy generation, distribution, consumption, and system operations. Key AI techniques such as machine learning, deep learning, reinforcement learning, and optimization algorithms play pivotal roles in enhancing renewable energy integration, optimizing smart grid functionalities, improving energy storage solutions, and redefining energy market dynamics. A structured approach was presented for AI-based energy system transformation, emphasizing the importance of setting clear goals, selecting strategic directions, implementing AI applications, and establishing continuous feedback loops for verification and improvement. By segmenting the energy system into functional components, production, transportation, distribution, consumption, and system operations, an in-depth analysis of AI applications was provided relevant to each segment. Specific AI technologies, models, and algorithms suitable for various applications are identified, along with associated challenges and considerations. AI is a transformative force capable of reshaping energy systems to meet contemporary demands for sustainability and efficiency. By thoughtfully integrating AI technologies across the various components of energy systems and addressing associated challenges, the energy sector can unlock new levels of performance and innovation, contributing significantly to global sustainability objectives. У статті досліджено трансформаційну роль штучного інтелекту (ШІ) у модернізації енергетичних систем для підвищення ефективності, стійкості та резильєнтності у відповідь на зростаючий глобальний попит на енергію та екологічні проблеми. Завдяки комплексному огляду літератури та систематичному аналізу висвітлено, як інновації, керовані ШІ, впливають на виробництво, розподіл, споживання та роботу системи енергії. Ключові методи штучного інтелекту, такі як машинне навчання, глибоке навчання, навчання з підкріпленням і алгоритми оптимізації, відіграють ключову роль у покращенні інтеграції відновлюваної енергетики, оптимізації функціональних можливостей інтелектуальної мережі, покращенні рішень для зберігання енергії та переосмисленні динаміки енергетичного ринку. Було представлено структурований підхід до трансформації енергетичної системи на основі штучного інтелекту з наголошенням на важливості встановлення чітких цілей, виборі стратегічних напрямків, впровадженні програм штучного інтелекту та встановленні постійних циклів зворотного зв’язку для перевірки та вдосконалення. Завдяки сегментуванню енергетичної системи на функціональні компоненти: виробництво, транспортування та розподіл, споживання енергії та управління системою, було забезпечено поглиблений аналіз застосувань ШІ щодо кожного сегмента. Визначено конкретні технології штучного інтелекту, моделі та алгоритми, придатні для різних застосувань. ШІ виступає як інтегрований підхід, здатний змінювати енергетичні системи відповідно до вимог стійкості та ефективності. Системна інтеграція технологій штучного інтелекту в різні компоненти енергетичних систем і вирішення пов’язаних з цим проблем дасть змогу енергетичному сектору отримати новий рівень продуктивності та інновацій, зробить значний внесок у глобальні цілі сталого розвитку. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2025-08-26 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/905 10.15407/srenergy2025.03.041 System Research in Energy; No. 3 (83) (2025): System Research in Energy; 41-55 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (83) (2025): Системні дослідження в енергетиці; 41-55 2786-7102 2786-7633 en https://systemre.org/index.php/journal/article/view/905/811