STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE
The paper presents the results of theoretical and applied research and practical achievements of domestic scientists in the field of green hydrogen energy. Due to the ecological advantages of hydrogen technologies, their wide application is one of the promising modern directions of decarbonization o...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/325 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| _version_ | 1871103495726170112 |
|---|---|
| author | Kudria, S. Riepkin, О. Rubanenkо, О. Yatsenko, L. Shynkarenko, L. |
| author_facet | Kudria, S. Riepkin, О. Rubanenkо, О. Yatsenko, L. Shynkarenko, L. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "S. Kudria",
"institution": "corresponding member of NAS of Ukraine, DScTech, Prof., Director of the Institute of Renewable Energy NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine"
},
{
"author": "О. Riepkin",
"institution": "Chairman of the Board of the company Tokmak Solar Energy; Head of the Energy Association «Ukrainian Hydrogen Council»."
},
{
"author": "О. Rubanenkо",
"institution": "DScTech, Associate Prof. of Power Plants and Systems, Vinnytsia National Technical University, Leading Research Fellow, Department of Wind Energy, Institute of Renewable Energy NAS of Ukraine, Kyiv. "
},
{
"author": "L. Yatsenko",
"institution": " researcher at Institute of Renewable Energy, National Academy of Sciences of Ukraine. "
},
{
"author": "L. Shynkarenko",
"institution": " junior researcher at Institute of Renewable Energy, National Academy of Sciences of Ukraine. "
}
] |
| author_sort | Kudria, S. |
| baseUrl_str | https://ve.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T06:32:16Z |
| description | The paper presents the results of theoretical and applied research and practical achievements of domestic scientists in the field of green hydrogen energy. Due to the ecological advantages of hydrogen technologies, their wide application is one of the promising modern directions of decarbonization of world energy.
As a part of the creation of integrated energy systems based on renewable energy sources, since 1980 in Ukraine conducted research on the use of hydrogen as an energy source and storage medium. Various forms of storage and transportation of hydrogen were studied, and the most acceptable methods of accumulation were determined, considering its further use in renewable energy systems: combustion to obtain thermal energy, conversion into electricity in motor generators and fuel cells, use of fuel mixtures with gasoline in motor transport.
Based on the analysis of scientific and technical information and practical developments in the field of hydrogen energy, several models of environmentally friendly systems of production, storage, and use of hydrogen of different energy capacity depending on the capacity of RES based on RES were created, their energy parameters, economic indicators, technical and technological support were determined.
As a result of joint work of creative teams of Danish and Ukrainian scientists under the agreement between the Folkecenter (Denmark) and the Institute of Electrodynamics of the NAS of Ukraine from 1990 on the basis of scientific and technical solutions for hydrogen production, storage and further conversion into electricity and quality of fuel in vehicles, created the first wind farm in Europe. The results of its further tests became a real basis for the development of a modern environmentally friendly hydrogen energy industry.
The results of modern research in the field of green hydrogen energy, energy potential of green hydrogen in Ukraine and prospects for its production and application are presented. The main directions of hydrogen energy development for building a new economic model of Ukraine are aimed at creating a consistent national policy that will ensure the use of green hydrogen as an energy and environmentally efficient energy source as an important component of a carbon-free energy complex. Ref. 20. Fig. 3. |
| doi_str_mv | 10.36296/1819-8058.2022.1(68).5-16 |
| first_indexed | 2025-07-17T11:38:32Z |
| format | Article |
| fulltext |
5
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
УДК 620.92, 662.769.2
ЕТАПИ РОЗВИТКУ ЗЕЛЕНОЇ ВОДНЕВОЇ ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ
Отримано 3 лют. 2022; рекомендовано до публікації 21 бер. 2022
Доступно онлайн 17 квіт. 2022
С. О. Кудря1, О. О. Рєпкін2, О. О. Рубаненко3,
Л. В. Яценко4, Л. Я. Шинкаренко5
Автор для кореспонденції: Любов Яценко
e-mail: renewable@ukr.net
У роботі представлено результати теоретичних і приклад-
них досліджень та практичного доробку вітчизняних вчених
у галузі зеленої водневої енергетики. Завдяки екологічним
перевагам водневих технологій їх широке застосування є
одним із перспективних сучасних напрямів декарбонізації
світової енергетики.
У рамках створення комплексних енергосистем на основі
ВДЕ, починаючи з 1980 року в Україні проводились наукові
дослідження щодо використання водню як енергоносія та
акумулювального середовища. Досліджувались різні форми
зберігання і транспортування водню та визначались най-
прийнятніші методи акумулювання з урахуванням подаль-
шого його використання в енергосистемах на основі ВДЕ:
спалювання з отриманням теплової енергії, перетворення в
електричну енергію в мотор-генераторах і паливних елеме-
нтах, використання паливних сумішей з бензином в авто-
транспорті.
На основі аналізу науково-технічної інформації та практич-
них напрацювань у галузі водневої енергетики було створено ряд моделей екологічно чистих систем виробницт-
ва, зберігання і використання водню різної енергетичної ємності в залежності від потужності енергоустановок
на основі ВДЕ, визначено їх енергетичні параметри, економічні показники, технічне і технологічне забезпечення.
У результаті спільної роботи творчих колективів данських і українських вчених за договором між Фолькецент-
ром (Данія) та Інститутом електродинаміки НАН України від 1990 року на основі науково-технічних рішень з
отримання водню від ВДЕ, його зберігання і подальшого перетворення в електричну і теплову енергію та вико-
ристання як палива в автотранспортних засобах, створено першу в Європі вітроводневу станцію. Результати її
подальших випробувань стали реальною основою для розвитку сучасної екологічно чистої галузі водневої енерге-
тики.
Наведено результати сучасних досліджень у галузі зеленої водневої енергетики, енергетичний потенціал зелено-
го водню на території України та перспективи його виробництва і застосування. Визначено основні напрями
розвитку водневої енергетики для побудови нової економічної моделі України, спрямовані на створення послідов-
ної загальнодержавної політики, яка забезпечить застосування зеленого водню як енергетично та екологічно
ефективного енергоносія – важливої складової безвуглецевого енергетичного комплексу. Бібл. 20. Рис. 3.
Ключові слова: воднева енергетика, відновлювана енергетика, акумулювання.
1 чл.-кор. НАН України, д-р техн. наук, проф., дирек-
тор Інституту відновлюваної енергетики НАН Украї-
ни, м. Київ, Україна. https://orcid.org/0000-0002-
4798-6853
2 Голова наглядової Ради ТОВ Токмак Солар Енер-
джі, Енергетичної асоціації «Українська Воднева
Рада». https://orcid.org/0000-0002-3448-6729
3 д-р техн. наук, доц. каф. електричних станцій і сис-
тем, Вінницького національного технічного універ-
ситету, м. Вінниця, пров. наук. співроб. відділу віт-
роенергетики Інституту відновлюваної енергетики
НАН України, м. Київ, Україна. https://orcid.org/0000
-0002-2660-182X
4 наук. співроб. Інституту відновлюваної енергетики
НАН України, м. Київ, Україна. https://orcid.org/0000
-0001-7022-1579
5 мол. наук. співроб. Інституту відновлюваної енер-
гетики НАН України, м. Київ, Україна. https://
orcid.org/0000-0003-2018-3329
STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE
Received 3 Feb. 2022; accepted 21 March 2022
Available online 17 April 2022
S. Kudrya1, О. Riepkin2, O. Rubanenkо3, L. Yatsenko4,
L. Shynkarenko5
Author for correspondence Liubov Yatsenko
e-mail: renewable@ukr.net
The paper presents the results of theoretical and applied research
and practical achievements of domestic scientists in the field of
green hydrogen energy. Due to the ecological advantages of hy-
1 corresponding member of NAS of Ukraine, DScTech,
Prof., Director of the Institute of Renewable Energy
NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine. https://orcid.org/0000-
0002-4798-6853
2 Chairman of the Board of the company Tokmak Solar
Energy; Head of the Energy Association «Ukrainian
Hydrogen Council». https://orcid.org/0000-0002-3448
-6729
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
https://orcid.org/0000-0002-4798-6853
https://orcid.org/0000-0002-4798-6853
https://orcid.org/0000-0002-3448-6729
https://orcid.org/0000-0002-2660-182X
https://orcid.org/0000-0002-2660-182X
https://orcid.org/0000-0001-7022-1579
https://orcid.org/0000-0001-7022-1579
https://orcid.org/0000-0003-2018-3329
https://orcid.org/0000-0003-2018-3329
https://orcid.org/0000-0002-4798-6853
https://orcid.org/0000-0002-4798-6853
https://orcid.org/0000-0002-3448-6729
https://orcid.org/0000-0002-3448-6729
6
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
Перелік використаних скорочень та позначень:
ВДЕ – відновлювані джерела енергії
ВЕС – вітроелектростанція
ККД – коефіцієнт корисної дії
нм3 – нормальний метр кубічний
Н2 – водень
Вступ. Основним видам відновлюваних джерел
енергії властиві періодичність у роботі та зміна ве-
личини потенціалу енергії залежно від часу доби і
року. Ця непостійність знижує енергетичну ефек-
тивність джерел, тому при використанні енергії
відновлюваних джерел необхідний енергоносій,
зручний для зберігання, транспортування і викори-
стання. Розвиток водневої енергетики передбачав
побудову ефективної та економічної інфраструкту-
ри постачання споживачів воднем – універсальним
екологічно чистим енергоносієм. Виробництво во-
дню з метою акумуляції й транспортування енергії
є ефективним рішенням проблеми стабільного
енергопостачання від відновлюваних джерел.
Поняття «воднева енергетика» або «воднева тех-
нологія» застосовується для позначення нової об-
ласті техніки і природничих наук, яка виникла на
стику хімії, хімічної технології, фізики, енергетики і
машинобудування. Воднева енергетика розглядає
цілий комплекс питань, пов’язаних з отриманням,
зберіганням і використанням водню для цілей ене-
ргетики, зокрема у системах з автономним енерго-
забезпеченням.
Перший поштовх до активного розвитку світова
воднева енергетика отримала в результаті світової
енергетичної кризи 70-х років минулого століття.
Другий етап розвитку водневої енергетики спосте-
рігається протягом останнього десятиліття у зв’язку
з активним впровадженням положень світової без-
вуглецевої енергетики у світі − дедалі ширше вико-
ристовується водень як універсальний екологічно
чистий енергоносій для вирішення важливих енер-
гетичних та екологічних проблем і зменшення ри-
зику, пов’язаного зі збагаченням атмосфери вугле-
кислим газом. Широке використання водню як ви-
сокоефективного та екологічно прийнятного енер-
гоносія, а також паливних комірок, здатних із міні-
мальними втратами перетворювати хімічну енер-
гію водню в електрику, останніми роками розгля-
даються як найперспективніший шлях до суттєвого
скорочення шкідливих викидів в атмосферу [1, 2].
У результаті значного зростання встановленої поту-
жності ВДЕ, насамперед вітрової та сонячної, вини-
кла потреба в обмеженні подачі енергії з віднов-
люваних джерел в електроенергетичну мережу
для збалансування попиту і генерації. Використан-
drogen technologies, their wide application is one of the promising
modern directions of decarbonization of world energy.
As a part of the creation of integrated energy systems based on
renewable energy sources, since 1980 in Ukraine conducted re-
search on the use of hydrogen as an energy source and storage me-
dium. Various forms of storage and transportation of hydrogen
were studied, and the most acceptable methods of accumulation
were determined, considering its further use in renewable energy
systems: combustion to obtain thermal energy, conversion into elec-
tricity in motor generators and fuel cells, use of fuel mixtures with
gasoline in motor transport.
Based on the analysis of scientific and technical information and
practical developments in the field of hydrogen energy, several
models of environmentally friendly systems of production, storage, and use of hydrogen of different energy capacity depend-
ing on the capacity of RES based on RES were created, their energy parameters, economic indicators, technical and techno-
logical support were determined.
As a result of joint work of creative teams of Danish and Ukrainian scientists under the agreement between the Folkecenter
(Denmark) and the Institute of Electrodynamics of the NAS of Ukraine from 1990 on the basis of scientific and technical solu-
tions for hydrogen production, storage and further conversion into electricity and quality of fuel in vehicles, created the first
wind farm in Europe. The results of its further tests became a real basis for the development of a modern environmentally
friendly hydrogen energy industry.
The results of modern research in the field of green hydrogen energy, energy potential of green hydrogen in Ukraine and
prospects for its production and application are presented. The main directions of hydrogen energy development for building
a new economic model of Ukraine are aimed at creating a consistent national policy that will ensure the use of green hydro-
gen as an energy and environmentally efficient energy source as an important component of a carbon-free energy complex.
Ref. 20. Fig. 3.
Кеywords: hydrogen energy, renewable energy, storage.
3 DScTech, Associate Prof. of Power Plants and Sys-
tems, Vinnytsia National Technical University, Leading
Research Fellow, Department of Wind Energy, Insti-
tute of Renewable Energy NAS of Ukraine, Kyiv.
https://orcid.org/0000-0002-2660-182X
4 researcher at Institute of Renewable Energy, Nation-
al Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv.
https://orcid.org/0000-0001-7022-1579
5 junior researcher at Institute of Renewable Energy,
National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv.
https://orcid.org/0000-0003-2018-3329
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
https://orcid.org/0000-0002-2660-182X
https://orcid.org/0000-0001-7022-1579
https://orcid.org/0000-0003-2018-3329
7
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
ня відновлюваної енергії для забезпечення цілих
секторів вітчизняної економіки створює серйозні
проблеми, якщо не доповнюється ефективними
системами акумулювання енергії. Вжиток водню
для проміжного зберігання надлишкової електро-
енергії завдяки створенню як короткострокових і
середньострокових, так і довгострокових міжсе-
зонних запасів енергії в енергосистемах на основі
ВДЕ сприяє вирішенню цієї проблеми.
Отримання водню електролітичним розкладом
води з використанням «зеленої» електроенергії
має нульовий викид вуглецю, енергія може збері-
гатися протягом тривалих періодів часу, слугуючи
необхідним системним буфером і забезпечуючи
стійкість енергетичних систем. Це дає змогу декар-
бонізувати широкий спектр кінцевого викори-
стання, забезпечуючи чисту генерацію й тепло для
транспортування та стаціонарних застосувань. Во-
день у різному стані може транспортуватися на
великі відстані, що дозволяє розподіляти енергію
як всередині країни, так і між країнами.
Постановка задачі. Аналіз теоретичних досліджень
та практичного доробку вітчизняних вчених у галузі
водневої енергетики, основаної на використанні
ВДЕ як первинних енергоджерел, сприятиме під-
вищенню рівня сучасних наукових досліджень та
ефективному впровадженню енергосистем на ос-
нові зеленого водню в Україні.
Результати досліджень. Наукові дослідження у
галузі зеленої водневої енергетики України було
започатковано одночасно з початком розвитку від-
новлюваної енергетики у 80-ті роки минулого сто-
ліття в Київському політехнічному інституті (зараз −
Національний технічний університет України
«Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорсь-
кого») з ініціативи ректора, члена-кореспондента
АН УРСР, професора, доктора технічних наук, за-
служеного діяча науки і техніки України Григорія
Івановича Денисенка.
У 1979 році в Київському політехнічному інституті
було створено науково-дослідний відділ (НДВ-5),
до основних завдань якого входило проведення
фундаментальних та прикладних наукових дослі-
джень з метою комплексного використання енер-
гії Сонця, вітру, біомаси, геотермальної енергії та
енергії малих річок. Особлива увага при проведен-
ні наукових досліджень приділялася підвищенню
ефективності роботи енергоустановок на основі
ВДЕ за рахунок їх комплексного використання із
застосуванням акумуляторів електричної й тепло-
вої енергії, акумулюванню енергії ВДЕ на основі
водню та автоматизації управління режимами їх
роботи. При цьому комплексний підхід до викори-
стання енергії відновлюваних джерел із застосу-
ванням акумуляторів теплової та електричної енер-
гії й акумулювання на основі водню на ті часи було
застосовано вперше в колишньому Радянському
Союзі. Перевірка наукових розробок та відпрацю-
вання робочих режимів проводилась на науково-
дослідному полігоні «Десна», який був розташова-
ний на кордоні Київської та Чернігівської областей.
Як відновлювана, так і воднева енергетика на той
час у світі ще тільки починали розвиватись, а в ко-
лишньому СРСР це був перший серйозний крок до
їхнього розвитку.
Починаючи з 1980 року, в рамках створення ком-
плексних енергосистем проводились наукові дослі-
дження щодо використання водню як енергоносія
та акумулювального середовища, що було відобра-
жено у щорічних наукових звітах відділу НДВ-5.
Незважаючи на закритість водневої тематики, по-
в'язаної з використанням водню у космічній галузі
та оборонній сфері, вченими було проведено ґрун-
товні дослідження, чому сприяла співпраця із ря-
дом наукових закладів України – Інститутом про-
блем машинобудування ім. А. М. Підгорного, Фізи-
ко-технічним інститутом низьких температур НАН
України (м. Харків) та іншими [2].
Досліджувались різні форми зберігання водню: у
стисненому вигляді, у рідкому стані, в гідридах ме-
талів – та визначались найприйнятніші методи аку-
мулювання з урахуванням подальшого викорис-
тання водню.
Було проведено розрахунки та запропоновано різ-
ні варіанти використання водню в енергосистемах
на основі ВДЕ, зокрема автономних:
• спалювання з отриманням теплової енергії
(водневі пальники побутового та промислового
призначення);
• перетворення в електричну енергію (мотор-
генератор, паливні елементи);
• використання в автотранспорті (різні варіанти
використання водню та його паливних сумішей з
бензином).
На основі аналізу науково-технічної інформації та
практичних напрацювань у галузі водневої енерге-
тики було створено ряд моделей екологічно чистих
систем виробництва, зберігання і використання
водню різної енергетичної ємності залежно від по-
тужності енергоустановок, визначено їхні енергети-
чні параметри, економічні показники, технічне й
технологічне забезпечення і створено технічні
проєкти на системи акумулювання водню такої
установленої потужності: 24, 84, 290 та 410 кВт. Си-
стеми акумулювання універсальні, можуть бути
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
8
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
застосовані в енергосистемах на ВДЕ (вітрова, со-
нячна та гідроенергія), при цьому енергія первин-
них джерел енергії використовується для вироб-
ництва водню на електролізних установках (рис. 1)
[2, 3].
Основою роботи такої системи є перетворення
електричної енергії, виробленої вітрогенератором,
в хімічну енергію водню із наступним використан-
ням її споживачами у вигляді електричної й тепло-
вої енергії залежно від потреб споживачів.
Основним елементом міжсезонної системи акуму-
лювання на основі водню, на який орієнтовано ро-
зрахунок всіх її елементів, є установка для отри-
мання водню. У свою чергу вибір установки пов’я-
заний із енергетичною потужністю ВДЕ й перебу-
ває у прямій залежності від потужності електроге-
нерувального обладнання.
У 1981 році було розроблено проєкт станції нако-
пичення енергії СНЕ-1 з такими головними складо-
вими:
• система отримання водню електролітичним ме-
тодом розкладу води;
• системи зберігання водню у стисненому та рідко-
му стані;
• використання водню, зокрема за рахунок засто-
сування водень-кисневих паливних елементів.
Досліджувались різні варіанти використання вод-
ню в теплових установках, проводились розрахун-
ки з урахуванням ККД установок. В умовах розроб-
леного енергокомплексу на основі ВДЕ великої та
середньої потужності запропоновано спалювання
водню в пальниках побутового і промислового
призначення − для кухонних потреб використову-
ються плити, оснащені водневими пальниками,
для забезпечення гарячого водопостачання і опа-
лення водень спалюється із застосуванням промис-
лових пальників.
Передбачалась побудова нового, більш розшире-
ного, полігону ВДЕ на території бази відпочинку
КПІ у Вишгородському районі Київської області, де
й було заплановано впровадження СНЕ-1. Однак
на ці плани вплинули наслідки Чорнобильської
аварії – спочатку доступ до території було закрито,
а потім вона була передана іншим відомствам. Не-
обхідно відмітити, що, крім того, практичному
впровадженню наукового доробку в галузі водне-
вої енергетики в ті часи також перешкоджала упе-
редженість чиновників від науки та органів влади
щодо безпечності використання водню та недоста-
тня поінформованість потенційних виробників та
споживачів водню.
З 1987 року наукові роботи з водневої енергетики
було продовжено у складі Відділення
комплексних енергетичних систем на
основі ВДЕ Інституту електродинаміки
НАН України.
Аналіз енергетичних та екологічних
проблем, що виникли перед вітчизня-
ною та світовою спільнотою у результа-
ті Чорнобильської катастрофи, показав,
що недостатньо розвивати екологічно
чисту енергетику тільки в одній країні –
необхідне об’єднання зусиль вчених і
владних структур усіх країн. Одним із
прикладів міжнародного співробітниц-
тва стали спільні роботи творчих колек-
тивів данських та українських вчених,
які не тільки збігалися за тематикою,
але й доповнювали одна одну власними науково-
технічними рішеннями – у 1990 році було укладено
договір між Фолькецентром (Данія) та Інститутом
електродинаміки НАН України.
Спільна програма включала співробітництво у галу-
зі вітро- і сонячної енергетики та акумулювання
енергії відновлюваних джерел. Особлива увага
приділялась створенню ефективних систем збері-
гання енергії ВДЕ на основі водню. Для вирішення
даної проблеми передбачалось об’єднання науко-
во-технічних рішень з отримання водню з ВДЕ, йо-
го зберігання і подальше перетворення в електрич-
ну й теплову енергію та використання як палива в
автотранспортних засобах.
Прикладом впровадження технологій водневої
енергетики, розроблених вітчизняними фахівцями,
є розробка проєкту вітроводневої станції та впро-
вадження її за контрактом Інститутом електроди-
наміки НАН України в Фолькецентрі (Данія) у 1995
році (рис. 2) [2–4].
Рис. 1. Схема вітроводневої станції
Fig. 1. The scheme of the wind farm
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
9
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
Створення українськими і данськими вченими пер-
шої в Європі вітроводневої станції стало реальною
основою для розвитку цієї надзвичайно перспекти-
вної екологічно чистої галузі енергетики. На той час
ніхто не поєднував роботу електролізера з вітроус-
тановкою. Данська сторона надала вітроустановку
та виконала будівельні роботи, українська – елек-
тролізер та виконала монтаж установки. Було та-
кож проведено спільні дослідження щодо роботи
автомобіля на водні та розроблено ряд схем щодо
комплексного використання водню для автотранс-
порту, отримання теплової енергії спалюванням у
котлах та газових плитах, а також отримання елект-
роенергії водень-кисневих паливних елементах.
Основними елементами вітроводневої станції є
вітроелектричний агрегат та система акумулюван-
ня на основі водню. До складу системи акумулю-
вання входила електролізна установка СЕУ-4
(продуктивність за воднем 4 нм3/год), обладнання
для зберігання водню та кисню і перетворення во-
дню в енергію необхідного виду.
При розгляді технічних характеристик промисло-
вих електролізних установок найприйнятнішою на
той час для вирішення задач у комплексі з вітрое-
лектричними установками вважалась електролізна
установка для виробництва водню методом роз-
кладу води типу СЕУ російського виробництва. Бу-
ло визначено, що ця установка може ефективно
використовуватися в енергетичних комплексах на
основі ВДЕ, причому в процесі експлуатації й про-
ведення відповідних науково-дослідних робіт мож-
ливі деякі зміни в її конструкції та режимах роботи
з метою вдосконалення процесу електролізу та
підвищення ККД установки. Для цього були реальні
передумови – можливість зміни режимів роботи
(підвищення робочих температур і тиску), заміна
матеріалів електродів, зміна відстані між електро-
дами, заміна азбестових діафрагм на діафрагми з
нових матеріалів та інше. Отже, вибір установки
СЕУ-4 в період розробки вказаної вітроводневої
станції не тільки забезпечував виробництво водню,
але й передбачав можливість проведення науково-
дослідних робіт з метою вдосконалення технології
одержання водню методом електролітичного роз-
кладу води.
У процесі виготовлення вітроводневої станції було
проведено деякі зміни в конструкції електролізера
СЕУ-4 для інтенсифікації технологічних параметрів
та поліпшення екологічних умов при роботі устано-
вки. Випробування та експлуатація впродовж бага-
тьох років показали ефективність застосування та-
кого комплексу в цілому.
Матеріали про результати впровадження було опу-
бліковано у виданні Енергетичного Центру ЄС у
Києві (рис. 3) [5].
У звіті Інституту електродинаміки НАН України, на-
даному у звіті про діяльність Національної академії
наук України у 1995 році, зазначено: «Розроблено
принципи побудови систем акумулювання і пере-
творення енергії відновлюваних джерел. На основі
цих досліджень разом з ученими Данії
(Фолькецентр) вперше в Європі створено вітровод-
неву станцію потужністю 100 кВт, яка забезпечує
стабільне енергопостачання автономних об’єктів
електричною і тепловою енергією» [6].
Створення українськими й данськими вченими віт-
роводневої станції дало поштовх до подальшого
розвитку наукових досліджень щодо отримання,
зберігання та використання водню. Тож у 1998 році
на запит данської сторони було проведено деталь-
не дослідження щодо встановлення в Україні техні-
ко-економічних показників водневих енергетичних
комплексів різної потужності та з різними форма-
ми зберігання. Була розглянута доцільність засто-
сування та можливість відмови від застосування
Рис. 2. Перша в Європі вітроводнева станція у Фолькецентрі
Fig. 2. Europe's first wind farm in the Folkecenter
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
10
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
електролізного обладнання російського виробниц-
тва. У результаті досліджень було визначено недо-
цільність застосування для отримання водню елек-
тролізного обладнання російського виробництва.
На той час запропоновано використання електро-
лізних установок із більш високими техніко-
економічними показниками, зокрема італійського
виробництва типу WERDER MODEL.
Проблемами отримання водню з використанням
ВДЕ як первинних джерел енергії, зберігання вод-
ню в різних формах та використання водню як аку-
мулятора енергії й моторного палива науковці про-
довжують займатись у наукових відділах Інституту
відновлюваної енергетики НАН України. Було вста-
новлено, що у водневій енергетиці на сучасному
рівні її розвитку найперспективнішим є викорис-
тання як первинних енергоджерел сонячної, вітро-
вої енергії та гідроенергії. Розгляд енергосистем з
акумулюванням водню на основі цих джерел енер-
гії показав, що вартість генерування електроенергії
сьогодні ще досить висока, але цілком прийнятна
при врахуванні «зеленого тарифу» на електроенер-
гію, вироблену ВДЕ.
Найбільш перспективним до застосування у віднов-
люваній енергетиці є виробництво водню методом
електролітичного розкладу води. Економічні показ-
ники цього процесу при використанні електролізе-
рів нового покоління достатньо високі для ство-
рення конкурентоспроможних систем акумулюван-
ня на основі водню для відновлюваної енергетики.
Крім того, основною сировиною в цьому разі є во-
да − найдоступніше й практично невичерпне дже-
рело. Використання електроенергії, отриманої від
ВДЕ, для виробництва водню може бути реалізова-
не в різних варіантах, найприйнятнішим є пряме
під’єднання через випрямляч для живлення елект-
ролізера. Досить перспективним може бути пере-
дача електроенергії від ВДЕ до електромережі, а
для виробництва водню вона використовується на
певній відстані [7].
Норвезька компанія Nel почала будівництво най-
більшого в світі заводу з виробництва повністю ав-
томатизованих електролізерів. Нові потужності бу-
дуть побудовані в рамках розширення виробницт-
ва, що діє в норвезькому Notodden [8].
Створено компактне нове електролізне обладнан-
ня, призначене як для промисловості, так і для ене-
ргетичних ринків, забезпечить значне поліпшення
Рис. 3. Схема накопичення енергії на основі водню
Fig. 3. Hydrogen-based energy storage scheme
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
11
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
технічних і економічних можливостей. Як приклад
сучасних водневих генераторів створено комплекс-
ну систему отримання електролітичного водню −
компактну, з високими показниками ефективності
й експлуатаційною стабільністю, − в якій все облад-
нання об’єднано в один контейнер [9].
Перспективним вважається виробництво водню
при використанні електроенергії малих ГЕС, розта-
шованих у місцях, важкодоступних для проведення
ліній електропередач. Такі проєкти можуть бути
ефективними при впровадженні на малих річках
Закарпаття; водень доставлятиметься до місця ви-
користання у стисненому вигляді або в кріогенно-
му стані, що за відповідних умов значно дешевше,
ніж проведення ліній електропередач − проєкти
такого типу вже є у світовій практиці.
Останніми роками спостерігається бурхливий роз-
виток світової водневої енергетики − вже понад 20
країн і понад 50 корпорацій розробили довгостро-
кові програми розвитку водневих технологій, які
реалізуються за державної підтримки через надан-
ня пільг, бюджетне фінансування та міжнародну
технологічну кооперацію. Не тільки Євросоюз у ці-
лому, але й окремі його країни затвердили на уря-
довому рівні власні водневі стратегії (Франція, Ні-
меччина, Нідерланди, Норвегія, Великобританія),
не кажучи вже про США, де водневі технології роз-
виваються впродовж останніх 20 років [10].
В інтегрованій енергетичній системі водень може
забезпечити декарбонізацію таких енергоємних
секторів, як транспорт, промисловість, енергетика
тощо. У Європейській Водневій Стратегії розгляда-
ються питання інвестицій, законодавчих і ринкових
механізмів та світових інновацій. У ЄС запропоно-
вано поетапний підхід: у 2020−2024 роках встанов-
лення як мінімум 6 ГВт водневих електролізерів,
які вироблятимуть до 1 млн тонн водню з ВДЕ; у
2025−2030 роках – близько 40 ГВт електролізерів
(до 10 млн тонн чистого водню). До 2050 року вод-
неві технології мають широко використовуватися у
всіх сферах діяльності. Для досягнення цієї мети
буде створено Європейський альянс чистого водню
(European Clean Hydrogen Alliance), у рамках якого
співпрацюватимуть представники промисловості,
влади, громадськості та Європейського інвестицій-
ного банку для розвитку інвестиційних водневих
проєктів [11].
Україна має значний технічно досяжний потенціал
розвитку офшорної вітроенергетики на мілковод-
них територіях великих акваторій – Азовського та
Чорного морів, затоки Сиваш, водосховищ Дніп-
ровського каскаду ГЕС, лиманів. Ефективним шля-
хом вирішення проблеми надлишку виробництва
електроенергії офшорними ВЕС є створення акуму-
лювальних потужностей за рахунок виробництва
водню [12].
За результатами проведених ІВЕ НАН України дос-
ліджень, Україна має потенціал для створення на
своїй території 250 ГВт потужностей офшорних ВЕC
із середньорічним виробництвом електроенергії
984 млрд кВт/год і може забезпечити середньоріч-
не виробництво 219 млрд нм3 (19,5 млн т) зелено-
го водню методом електролізу води. У результаті
проведених досліджень встановлено, що Україна
має високий середньорічний технічний потенціал
виробництва зеленого водню – 505 132 млн нм3/
рік, що забезпечило участь України в європейській
програмі «2x40 GW Green Hydrogen Initiative», від-
повідно до якої в Україні буде залучено 10 ГВт но-
вих потужностей електролізерів для виробництва
зеленого водню. Вказана ініціатива передбачає
встановлення 2 ГВт нових потужностей електролі-
зерів для внутрішнього ринку і 8 ГВт – для експорту
водню трубопроводами до ЄС. Загальний потенцій-
но можливий обсяг виробництва зеленого водню
на території України становить
505132 млн нм3. Для розрахунку потенційно мож-
ливого обсягу виробництва зеленого водню за до-
помогою електролізу води передбачено питоме
споживання електроенергії 4,5 кВт∙год/нм3 Н2, або
50,56 кВт∙год/кг Н2 [2, 13–14]. Методичне забезпе-
чення представлене в «Атласі енергетичного по-
тенціалу відновлюваних джерел енергії Украї-
ни» [13].
Європейська нова «зелена» Угода є унікальною
можливістю для України створити й розвивати вод-
неву економіку, яка потенційно може зробити Ук-
раїну енергетично незалежною, з експортно орієн-
тованою економікою. Передумовою цього є наяв-
ність в Україні другого в Європі потенціалу енергії
ВДЕ.
Україна має значний науковий потенціал для впро-
вадження водневих технологій. Останніми роками
в Інститутах НАН України в рамках відомчої програ-
ми, а також в рамках цільової комплексної програ-
ми НАН України «Водень в альтернативній енерге-
тиці та новітніх технологіях», яка діє з 2011 року,
проводяться роботи щодо створення новітніх мате-
ріалів і технологій для потреб водневої енергетики,
направлені на створення ефективних методів отри-
мання, зберігання та використання водню. Пріори-
тетним напрямом досліджень є використання від-
новлюваних джерел як первинних енергоресурсів
для отримання водню. Загальна кількість проєктів
цієї програми − 43, їх виконують 17 установ [15].
Інститут відновлюваної енергетики має спільні
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
12
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
впровадження різноманітних розробок комплекс-
них енергосистем на основі ВДЕ: комбіновані вітро-
сонячні установки – спільно з Інститутом теплофізи-
ки НАН України, Інститутом проблем матеріало-
знавства ім. І. М. Францевича НАН України, Націо-
нальним технічним університетом України
«Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорсь-
кого», Інститутом проблем машинобудування
ім. А. М. Підгорного НАН України тощо.
Визначено основні засади для розроблення та реа-
лізації завдань і заходів Дорожньої карти розвитку
водневої енергетики України на період до 2035
року із забезпечення використання водню як еко-
логічно чистого енергоносія. Вона, з урахуванням
положень «Енергетичної стратегії України на пері-
од до 2035 року «Безпека, енергоефективність,
конкурентоспроможність», згідно з розпоряджен-
ням КМУ № 497-р від 06.06.2018 «Про затверджен-
ня плану заходів з реалізації етапу «Реформування
енергетичного сектора (до 2020 року)», повинна
забезпечити досягнення основної мети − підви-
щення ефективності освоєння ВДЕ та підвищення
стабільності енергосистеми України за рахунок
впровадження систем акумулювання.
Авторам належить ряд нових розробок у галузі во-
дневої енергетики, зокрема створення аналітичних
матеріалів щодо напрямів та перспектив розвитку
водневої енергетики, визначення перспектив вико-
ристання опрісненої морської води для отримання
зеленого водню від офшорних ВЕС методом елект-
ролітичного розкладу та розробка концепції Доро-
жньої карти розвитку водневої енергетики України
на період до 2035 року, а також участь у визначен-
ні енергетичного потенціалу зеленого водню на
території України та розробці проєкту водневої
стратегії України до 2050 року.
ІВЕ НАН України підвищуватиме рівень фундамен-
тальних, прикладних досліджень і впровадження
нових розробок і водневих технологій; першочер-
говими завданнями є:
• розробка ефективних систем акумулювання на
основі водню;
• створення екологічно чистого транспорту на ос-
нові водню.
Перспективним варіантом у майбутньому є ство-
рення автономних вітроводневих станцій великої
потужності у віддалених від ліній електропередач
районах, вироблена електроенергія яких буде пов-
ністю спрямована на виробництво електролітично-
го водню. Тож воднева енергетична інфраструкту-
ра має бути забезпечена системами зберігання во-
дню, трубопроводом для транспортування водню,
а також системами використання водню для влас-
них потреб. Проєкти щодо транспортування водню
трубопроводами особливо цікаві, надто в суміші з
природним газом. Для України це має важливе
значення, зокрема для збереження нормального
функціонування магістрального трубопроводу при-
родного газу. Проведено дослідження щодо мож-
ливого використання газотранспортної системи
України для транспортування виробленого зелено-
го водню до країн Європи, які показали можливість
транспорту газової суміші із вмістом водню до
25 %, а це 16 млрд м3 зараз або 10 млрд м3 протя-
гом наступних чотирьох років [10].
Більшістю країн водень у суміші з природним га-
зом розглядається як головна можливість для де-
карбонізації газопровідних поставок. Експерти з
Міжнародного енергетичного агентства підрахува-
ли, що додавання лише 20 % водню в європейську
газову мережу приведе до скорочення викидів CO2
на 60 млн тонн на рік (цей обсяг можна порівняти з
викидами вуглекислого газу Данії за такий самий
період) [10].
В Україні побудовою нової водневої економіки і
розвитком водневої енергетики та залученням кра-
їни до водневого європейського енергетичного
простору займається Енергетична Асоціація
«Українська Воднева Рада», яка в 2018 році пер-
шою в Україні і серед країн не членів ЄС стала чле-
ном підрозділу європейської комісії організації
«Водень Європа» (Hydrogen Europe).
«Українська Воднева Рада» спільно з ІВЕ НАН Укра-
їни виступає із законодавчою ініціативою інтеграції
водневих та енергетичних рішень до законодавчої
бази України.
Основними напрямами розвитку водневої енерге-
тики для побудови нової економічної моделі на
новій енергетичній водневій моделі України є [16]:
• розробка та впровадження ефективних енергоси-
стем на основі відновлюваних джерел енергії,
забезпечених системами акумулювання, збері-
гання, транспортування та використання водню
різного виду й потужності (так званий зелений
водень);
• розробка та впровадження систем акумулюван-
ня, зберігання, транспортування та використання
водню різного виду й потужності в традиційній
енергетиці для накопичення пікової електроенер-
гії (промисловий водень);
• розробка та впровадження систем акумулювання
та використання водню різного виду й потужності
у транспортній галузі (автомобільний, залізнич-
ний транспорт);
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
13
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
• розробка та впровадження систем трубопровід-
ного транспортування водню, зокрема як доба-
вок до природного газу;
• досягнення 25-відсоткової частки водню в газо-
транспортній системі (ГТС) України;
• розробка та впровадження механізмів держав-
ного управління і регулювання у сфері водневої
енергетики;
• розробка законодавчих та нормативно-правових
актів, спрямованих на розвиток водневої енерге-
тики;
• підвищення рівня конкурентоспроможності об’є-
ктів відновлюваної енергетики;
• розробка вимог та заходів щодо безпеки в проце-
сі виробництва, зберігання, транспортування й
споживання водню;
• створення систем аналітично-інформаційного
забезпечення науково-технічного розвитку вод-
невої енергетики;
• створення системи метрологічного та сертифіка-
ційного забезпечення;
• забезпечення ширшого залучення об’єктів інте-
лектуальної власності до процесу розвитку вод-
невої енергетики;
• створення профільної інфраструктури водневої
енергетики на основі вже існуючих навчальних,
проектно-конструкторських та науково-дослід-
ницьких організацій;
• створення освітньої бази;
• сприяння утворенню приватних та громадських
організацій з розповсюдження та популяризації
водневої енергетики.
Використання водню як палива є одним із напря-
мів створення сучасної вітчизняної транспортної
галузі, яка відповідатиме екологічним стандартам.
Створені й удосконалюються різні варіанти водне-
вих автомобілів − оснащені ДВЗ, на основі палив-
них комірок, гібридні тощо. Автомобіль на водні,
який працює із застосуванням паливних комірок,
функціонує за принципом електромобіля; основни-
ми його перевагами є поєднання в ньому кращих
характеристик автомобілів з двигунами внутріш-
нього згоряння та електромобілів. Запас ходу дуже
високий, особливо коли батареї можна заряджати
не тільки від реакції водню з киснем, але і від зви-
чайної електричної мережі [17].
Найбільшими забруднювачами повітря у багатьох
містах України є автомобілі, насамперед це стосу-
ється міст-«мільйонників», у яких викидів вихлоп-
них газів у десятки разів більше, ніж у європей-
ських мегаполісах. За підрахунками експертів, бли-
зько 40 % забруднення довкілля відбувається вна-
слідок роботи транспорту [18].
Безумовно, це потребуватиме вирішення багатьох
завдань та проведення цілої низки заходів, основа-
них на ефективній загальнодержавній політиці та
підтримці органів місцевого самоврядування. Од-
нак завдяки ентузіазму представників бізнесу є де-
які зрушення. Приміром, автомобіль японської
марки Toyota, який заправляється воднем, вперше
сертифікували в Україні. Сертифікація тривала пів-
тора місяця, оскільки автомобіль необхідно було
правильно класифікувати, щоб він відповідав чин-
ним стандартам безпеки. Надалі кожне наступне
розмитнення водневого автомобіля займатиме
лише три дні. Toyota Mirai – водневий гібридний
автомобіль на паливних елементах, який вперше
був представлений у листопаді 2013 року на Токій-
ському автосалоні. Продаж в Японії стартував у
2014 році з ціною 57 500 дол. США, у США та Європі
− на кінець 2015 року. Максимальний ККД перетво-
рення в електричний струм у водневих машин ста-
новить 45 % (середній показник для авто на бензи-
ні або дизелі – 35–38 %). Заправка до повного бака
в Німеччині обходиться в 45 євро (9 євро за 1 кг
водню). Процес заправки максимально схожий на
такий у традиційних авто й триває лише три хвили-
ни. Поки найближчі до нас заправки є в Німеччині;
їх налічується близько 150. До кінця року 23 водне-
вих заправки відкриються в Польщі.
Заправка вітчизняних автомобілів здійснювати-
меться в Польщі, однак проводяться роботи щодо
створення першої водневої заправки в Україні. У
планах на найближчі роки є розбудова інфраструк-
тури для водневого транспорту. [19, 20].
Стратегія розвитку зеленої водневої енергетики
України повинна бути направлена на створення
послідовної загальнодержавної інформаційної по-
літики, яка забезпечить сприйняття зеленого вод-
ню як енергетично та екологічно ефективного ене-
ргоносія, важливої складової безвуглецевого енер-
гетичного комплексу. Поширення змістовної інфор-
мації щодо всіх напрямів розвитку зеленої водне-
вої енергетики загалом в Україні та міжнародного
партнерства має охоплювати всі рівні державного
та приватного господарювання як центрального
апарату, так і місцевого самоврядування. Важли-
вим є розповсюдження інформаційно-пропаган-
дистської діяльності за участю громадських органі-
зацій та створення дієвих зв’язків із громадськістю.
В ІВЕ НАН України регулярні періодичні видання
журналу «Відновлювана енергетика» та щорічне
видання збірника міжнародної науково-технічної
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
14
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
конференції «Відновлювана енергетика та енерго-
ефективність ХХІ століття» висвітлюють проблеми,
шляхи їх вирішення та перспективи розвитку всіх
напрямів освоєння ВДЕ та розвитку водневої енер-
гетики. Для залучення молоді до навчання за да-
ною тематикою в рамках конференції створено
молодіжну секцію, в якій можуть зробити свої до-
повіді не тільки студенти та аспіранти, а й школярі
Малої академії наук України. Починаючи із 2017
року ІВЕ НАН України спільно з кафедрою ВДЕ НТУУ
«КПІ імені Ігоря Сікорського» та Малою академію
наук України проводить активну діяльність із залу-
чення учнівської молоді до наукової та науково-
технічної діяльності. До певних курсів підготовки
бакалаврів, магістрів та аспірантів кафедри віднов-
люваної енергетики при Національному технічно-
му університеті України «КПІ ім. Ігоря Сікорського»
вже понад десятиліття входить воднева енергети-
ка. Планується створення окремого курсу з водне-
вої зеленої енергетики.
До поширення інформації та формування громад-
ської свідомості населення щодо використання
енергії відновлюваних джерел для виробництва
зеленого водню в Україні можуть бути залучені ряд
існуючих громадських організацій: Асоціація біо-
енергетики; Асоціація геотермальної енергетики;
Молодіжна організація «Зелена енергетика май-
бутнього» та інші.
Висновки. Використання результатів теоретичних і
прикладних досліджень та практичного доробку
вітчизняних вчених у галузі зеленої водневої енер-
гетики сприятиме подальшому ефективному її роз-
витку. В майбутньому водень відіграватиме про-
відну роль в інтеграції великих обсягів відновлюва-
ної енергії, в секторах транспорту, опалення та охо-
лодження, які сьогодні важко декарбонізувати.
При проведенні оцінювання прибутковості зелених
водневих енергосистем необхідно брати до уваги
також ряд важливих факторів: способи зберігання,
транспорт і використання водню, існуючий попит,
ціни та зменшення витрат на знешкодження шкід-
ливих викидів. При застосуванні водень-кисневих
паливних комірок необхідно враховувати, що пози-
тивний вплив на економічну ефективність матиме
можливість утилізації кисню, отриманого в процесі
електролізу води.
Розв’язання питання розвитку водневої енергетики
України шляхом виконання заходів щодо основних
напрямів реалізації проєктів водневої енергетики
високої енергоефективності з використанням різ-
них ВДЕ та систем акумулювання і використання
водню різного виду та потужності відповідає пріо-
ритетам державної політики – розвитку сфери ви-
робництва енергоносіїв з відновлюваних джерел,
які можуть забезпечити у 2050 році збільшення
частки ВДЕ у паливно-енергетичному балансі Укра-
їни до 25 %, що забезпечить підвищення рів-
ня енергетичної незалежності України.
ПОСИЛАННЯ
1. Н. М. Мхитарян, Энергетика нетрадиционных и
возобновляемых источников. Київ, Україна: На-
ук. думка, 1999.
2. Відновлювані джерела енергії, С. О. Кудря, ред.
Київ, Україна: Інститут відновлюваної енергетики
НАНУ, 2020.
3. С. О. Кудря, “Системи акумулювання і перетво-
рення енергії відновлюваних джерел”. дис. док.
тех. наук, Ін-т електродинаміки НАН України, Ки-
їв, 1996.
4. Енергоефективність та відновлювані джерела
енергії. А. К. Шидловський, ред. Київ, Україна:
Українські енциклопедичні знання, 2007.
5. Украина: эффективность малой энергетики.
Київ, Україна: Издание Энергетического Центра
ЕС в Киеве, 1996.
6. Звіт про діяльність Національної академії наук
України у 1995 році. Ч. 1, Київ, Україна: На-
ук. думка, 1996.
7. М. Д. Волошин, Конспект лекцій з дисципліни
"Електрохімічна технологія неорганічних речо-
вин", Дніпродзержинськ, Україна: ДДТУ, 2012.
8. Водородная экономика: Норвегия увели-
чит мощности по производству электролизеров
в 10 раз. [Електронний ресурс]. Доступно: http://
renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-
global-capacities-for-the-production-of-
electrolyzers-tenfold/
9. McPhy Еnergy та DeNora підписують технологічне
партнерство. [Електронний ресурс]. Доступно:
www.denora.com , www.mcphy.com
10. «Зелений» водень для України: як урятувати
природу та ГТС [Електронний ресурс]. Доступно:
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-
voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
11. Стратегія інтеграції енергетичних систем
[Електронний ресурс]. Доступно: http://
uwea.com.ua/ua/news/entry/
12. Біла Книга 2021 Офшорна вітроенергетика та
“зелений” водень: відкриття нових меж енерге-
тичної потужності України. [Електронний ре-
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://www.denora.com
http://www.mcphy.com
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
http://uwea.com.ua/ua/news/entry/
http://uwea.com.ua/ua/news/entry/
15
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
сурс]. Доступно: https://www.ive.org.ua/wp-
content/uploads/2_5438583199909284286.pdf.
13. Атлас енергетичного потенціалу відновлюва-
них джерел енергії України. Київ, Україна: Інсти-
тут відновлюваної енергетики НАН України,
2020.
14. К. В. Петренко, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін,
“Аналіз водних ресурсів України в контексті мож-
ливості їх використання для виробництва
«зеленого» водню”, Відновлювана енергетика,
№ 2 (65), с. 19–28, 2021. https://
doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19-28
15. Фундаментальні аспекти відновлювано-
водневої енергетики і паливно-комірчаних тех-
нологій, Ю. М. Солонін, Ред. Київ, Україна:
«КІМ», 2018.
16. С. О. Кудря, О. О. Рєпкін, Л. В. Яценко,
М. Д. Ткаленко, Л. Я. Шинкаренко, “Концепція
Дорожньої карти розвитку водневої енергетики
України на період до 2035 року”, Відновлювана
енергетика, № 4 (59), с. 22–28, 2019. https://
doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22-28
17. Альтернатива – автомобілі на водневому паливі
[Електронний ресурс]. Доступно: http://
autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-
vodnevomu-paliv.html
18. Екологічний стан українських міст [Електронний
ресурс]. Доступно: https://
www.radiosvoboda.org/a/2081472.html.
19. В Україні вперше сертифікували авто, що заправ-
ляється воднем [Електронний ресурс]. Доступно:
https://www.epravda.com.ua/
news/2021/09/3/677452/
20. Із відходів – тільки вода. Liga протестувала перші
автомобілі на водні в Україні [Електронний ре-
сурс]. Доступно: https://biz.liga.net/ua/all/avto/
article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-
pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
REFERENCES
1. N. M. Mhitaryan, Energy from non-traditional and
renewable sources, (in Russian), Kyiv,Ukraine: Nau-
kova dumka, 1999.
2. Renewable energy sources, (in Ukrainian),
S. Kudria, Ed. Kyiv, Ukraine: Instytut vidnovliuvanoi
enerhetyky NANU, 2020.
3. S. O. Kudria, “Renewable energy storage and con-
version systems” (in Ukrainian), Dokt. thesis, Kyiv,
Institute of Electrodynamics of NAS of Ukraine,
1996.
4. Energy efficient and renewable energy sources, (in
Ukrainian), A. K. Shydlovskyi, Ed. Kyiv, Ukraine:
Ukrainski entsyklopedychni znannia, 2007.
5. Ukraine: efficiency of small power generation, (in
Russian) Kyiv, Ukraine: Publication of the EU Energy
Center in Kyiv, 1996.
6. Report on the activities of the National Academy of
Sciences of Ukraine in 1995, Part 1, (in Ukrainian),
Kyiv, UKraine: Naukova dumka, 1996.
7. M. D. Voloshyn, Synopsis of lectures on the subject
"Electrochemical technology of inorganic substanc-
es, (in Ukrainian). Dniprodzerzhynsk, Ukraine:
DDTU, 2012.
8. Hydrogen economy: Norway to increase electrolytic
capacity by 10 times, (in Russian). [Online]. Availa-
ble: http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-
will-increase-global-capacities-for-the-production-
of-electrolyzers-tenfold/
9. McPhy Energy and DeNora sign technology partner-
ship, (in Russian) [Online]. Available:
www.denora.com , www.mcphy.com
10. "Green" hydrogen for Ukraine: how to save nature
and the GTSб (in Ukrainian). [Online]. Available:
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-
voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
11. Energy systems integration strategy, (in Ukrainian).
[Online]. Available: http://uwea.com.ua/ua/news/
entry/
12. White Book 2021 Offshore wind energy and “green”
hydrogen: opening new frontiers of Ukraine’s ener-
gy capacity, (in Ukrainian). [Online]. Available:
https://www.ive.org.ua/wp-content/
uploads/2_5438583199909284286.pdf
13. Atlas of energy potential of renewable energy
sources in Ukraine, (in Ukrainian). Kyiv, Ukraine:
Instytut vidnovliuvanoi enerhetyky NAN of Ukraine,
2020.
14. K. Petrenko, I. Ivanchenko, and O. Karmazin,
“Analysis of water resources of Ukraine in the con-
text of the possibility of their use for the produc-
tion of "green" hydrogen”, (in Ukrainian), Vid-
novliuvana enerhetyka, № 2 (65), pp.19–28, 2021.
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19
-28
15. Fundamental aspects of renewable hydrogen ener-
gy and fuel cell technologies, (in Ukrainian).
Yu. Solonin, Ed. Kyiv, Ukraine: «KIM», 2018.
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
https://www.ive.org.ua/wp-content/uploads/2_5438583199909284286.pdf.
https://www.ive.org.ua/wp-content/uploads/2_5438583199909284286.pdf.
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19-28
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19-28
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22-28
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22-28
http://autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
http://autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
http://autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
https://www.radiosvoboda.org/a/2081472.html.
https://www.radiosvoboda.org/a/2081472.html.
https://www.epravda.com.ua/news/2021/09/3/677452/
https://www.epravda.com.ua/news/2021/09/3/677452/
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://renen.ru/hydrogen-economy-norway-will-increase-global-capacities-for-the-production-of-electrolyzers-tenfold/
http://www.denora.com
http://www.mcphy.com
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
https://mind.ua/openmind/20204093-zelenij-voden-dlya-ukrayini-yak-uryatuvati-prirodu-ta-gts
http://uwea.com.ua/ua/news/entry/
http://uwea.com.ua/ua/news/entry/
https://www.ive.org.ua/wp-content/uploads/2_5438583199909284286.pdf
https://www.ive.org.ua/wp-content/uploads/2_5438583199909284286.pdf
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19-28
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2021.2(65).19-28
16
© С. О. Кудря та ін. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
Відновлювана енергетика, 2022. | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ
16. S. Kudria, O. Riepkin L. Yatsenko, M. Tkalenko, and
L. Shynkarenko, “The concept of the Roadmap for
the development of hydrogen energy in Ukraine for
the period up to 2035]”, (in Ukrainian), Vid-
novliuvana enerhetyka, № 4 (59). p. 22–28, 2019.
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22
-28
17. The alternative is hydrogen fuel cars, (in Ukrainian).
[Online]. Available: http://autopark.pp.ua/808-
alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
18. Ecological condition of Ukrainian cities, (in Ukraini-
an). [Online]. Available: https://
www.radiosvoboda.org/a/2081472.html
19. For the first time in Ukraine, a hydrogen-powered
car was certified, (in Ukrainian). [Online]. Available:
https://www.epravda.com.ua/
news/2021/09/3/677452/
20. Of the waste - only water. Liga tested the first hy-
drogen cars in Ukraine, (in Ukrainian). [Online].
Available: https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-
othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-
avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)840
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22-28
https://doi.org/10.36296/1819-8058.2019.4(59).22-28
http://autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
http://autopark.pp.ua/808-alternativa-avtomobl-na-vodnevomu-paliv.html
https://www.radiosvoboda.org/a/2081472.html.
https://www.radiosvoboda.org/a/2081472.html.
https://www.epravda.com.ua/news/2021/09/3/677452/
https://www.epravda.com.ua/news/2021/09/3/677452/
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
https://biz.liga.net/ua/all/avto/article/iz-othodov-tolko-voda-liga-protestovala-pervye-avtomobili-na-vodorode-v-ukraine
|
| id | veorgua-article-325 |
| institution | Vidnovluvana energetika |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:09:07Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | veorgua/68/22bb654a671c2a72c73e4c06f1c7ac68.pdf |
| spelling | veorgua-article-3252026-07-18T06:32:16Z STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE ЕТАПИ РОЗВИТКУ ЗЕЛЕНОЇ ВОДНЕВОЇ ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ Kudria, S. Riepkin, О. Rubanenkо, О. Yatsenko, L. Shynkarenko, L. hydrogen energy renewable energy storage воднева енергетика відновлювана енергетика акумулювання The paper presents the results of theoretical and applied research and practical achievements of domestic scientists in the field of green hydrogen energy. Due to the ecological advantages of hydrogen technologies, their wide application is one of the promising modern directions of decarbonization of world energy. As a part of the creation of integrated energy systems based on renewable energy sources, since 1980 in Ukraine conducted research on the use of hydrogen as an energy source and storage medium. Various forms of storage and transportation of hydrogen were studied, and the most acceptable methods of accumulation were determined, considering its further use in renewable energy systems: combustion to obtain thermal energy, conversion into electricity in motor generators and fuel cells, use of fuel mixtures with gasoline in motor transport. Based on the analysis of scientific and technical information and practical developments in the field of hydrogen energy, several models of environmentally friendly systems of production, storage, and use of hydrogen of different energy capacity depending on the capacity of RES based on RES were created, their energy parameters, economic indicators, technical and technological support were determined. As a result of joint work of creative teams of Danish and Ukrainian scientists under the agreement between the Folkecenter (Denmark) and the Institute of Electrodynamics of the NAS of Ukraine from 1990 on the basis of scientific and technical solutions for hydrogen production, storage and further conversion into electricity and quality of fuel in vehicles, created the first wind farm in Europe. The results of its further tests became a real basis for the development of a modern environmentally friendly hydrogen energy industry. The results of modern research in the field of green hydrogen energy, energy potential of green hydrogen in Ukraine and prospects for its production and application are presented. The main directions of hydrogen energy development for building a new economic model of Ukraine are aimed at creating a consistent national policy that will ensure the use of green hydrogen as an energy and environmentally efficient energy source as an important component of a carbon-free energy complex. Ref. 20. Fig. 3. У роботі представлено результати теоретичних і прикладних досліджень та практичного доробку вітчизняних вчених у галузі зеленої водневої енергетики. Завдяки екологічним перевагам водневих технологій їх широке застосування є одним із перспективних сучасних напрямів декарбонізації світової енергетики. У рамках створення комплексних енергосистем на основі ВДЕ, починаючи з 1980 року в Україні проводились наукові дослідження щодо використання водню як енергоносія та акумулюючого середовища. Досліджувались різні форми зберігання і транспортування водню та визначались найприйнятніші методи акумулювання з урахуванням подальшого його використання в енергосистемах на основі ВДЕ: спалювання з отриманням теплової енергії, перетворення в електричну енергію в мотор-генераторах і паливних елементах, використання паливних сумішей з бензином в автотранспорті. На основі аналізу науково-технічної інформації та практичних напрацювань у галузі водневої енергетики було створено ряд моделей екологічно чистих систем виробництва, зберігання і використання водню різної енергетичної ємності в залежності від потужності енергоустановок на основі ВДЕ, визначено їх енергетичні параметри, економічні показники, технічне і технологічне забезпечення. У результаті спільної роботи творчих колективів данських і українських вчених за договором між Фолькецентром (Данія) та Інститутом електродинаміки НАН України від 1990 року на основі науково-технічних рішень з отримання водню від ВДЕ, його зберігання і подальшого перетворення в електричну і теплову енергію та використання як палива в автотранспортних засобах, створено першу в Європі вітроводневу станцію. Результати її подальших випробувань стали реальною основою для розвитку сучасної екологічно чистої галузі водневої енергетики.  Наведено результати сучасних досліджень у галузі зеленої водневої енергетики, енергетичний потенціал зеленого водню на території України та перспективи його виробництва і застосування. Визначено основні напрями розвитку водневої енергетики для побудови нової економічної моделі України, спрямовані на створення послідовної загальнодержавної політики, яка забезпечить застосування зеленого водню як енергетично та екологічно ефективного енергоносія – важливої складової безвуглецевого енергетичного комплексу. Бібл. 20. Рис. 3. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022-04-17 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/325 10.36296/1819-8058.2022.1(68).5-16 Vidnovluvana energetika ; No. 1(68) (2022): Scientific and Applied Journal Vidnovliuvana energetyka; 5-16 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 1(68) (2022): Scientific and Applied Journal Vidnovliuvana energetyka; 5-16 Відновлювана енергетика; № 1(68) (2022): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 5-16 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2022.1(68) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/325/245 Copyright (c) 2022 S. Kudria, О. Riepkin, О. Rubanenkо, L. Yatsenko, L. Shynkarenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | hydrogen energy renewable energy storage Kudria, S. Riepkin, О. Rubanenkо, О. Yatsenko, L. Shynkarenko, L. STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title | STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title_alt | ЕТАПИ РОЗВИТКУ ЗЕЛЕНОЇ ВОДНЕВОЇ ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ |
| title_full | STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title_fullStr | STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title_full_unstemmed | STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title_short | STAGES OF GREEN HYDROGEN ENERGY DEVELOPMENT OF UKRAINE |
| title_sort | stages of green hydrogen energy development of ukraine |
| topic | hydrogen energy renewable energy storage |
| topic_facet | hydrogen energy renewable energy storage воднева енергетика відновлювана енергетика акумулювання |
| url | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/325 |
| work_keys_str_mv | AT kudrias stagesofgreenhydrogenenergydevelopmentofukraine AT riepkino stagesofgreenhydrogenenergydevelopmentofukraine AT rubanenkoo stagesofgreenhydrogenenergydevelopmentofukraine AT yatsenkol stagesofgreenhydrogenenergydevelopmentofukraine AT shynkarenkol stagesofgreenhydrogenenergydevelopmentofukraine AT kudrias etapirozvitkuzelenoívodnevoíenergetikiukraíni AT riepkino etapirozvitkuzelenoívodnevoíenergetikiukraíni AT rubanenkoo etapirozvitkuzelenoívodnevoíenergetikiukraíni AT yatsenkol etapirozvitkuzelenoívodnevoíenergetikiukraíni AT shynkarenkol etapirozvitkuzelenoívodnevoíenergetikiukraíni |