COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY

The work presents the results of research on the development of domestic solar energy, directions of use and prospects for the introduction of hybrid solar energy systems. Due to the ecological advantages of solar technologies and the presence of a significant energy potential of solar radiation, so...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2022
Автори:	Matyakh, S., Rieztsov , V., Surzhyk, Т.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022
Теми:	solar energy solar collector photovoltaic panels air conditioning hybrid solar panels.
Онлайн доступ:	https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/362
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Vidnovluvana energetika
Завантажити файл:

Репозитарії

Vidnovluvana energetika

_version_	1871103564840960000
author	Matyakh, S. Rieztsov , V. Surzhyk, Т.
author_facet	Matyakh, S. Rieztsov , V. Surzhyk, Т.
author_institution_txt_mv	[ { "author": " S. Matyakh", "institution": "Institute of renewable energy, NAS Ukraine, Kyiv, Ukraine." }, { "author": "V. Rieztsov ", "institution": "Institute of renewable energy, NAS Ukraine, Kyiv, Ukraine." }, { "author": "Т. Surzhyk", "institution": "Institute of renewable energy, NAS Ukraine, Kyiv, Ukraine." } ]
author_sort	Matyakh, S.
baseUrl_str	https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection	OJS
datestamp_date	2026-07-18T06:32:17Z
description	The work presents the results of research on the development of domestic solar energy, directions of use and prospects for the introduction of hybrid solar energy systems. Due to the ecological advantages of solar technologies and the presence of a significant energy potential of solar radiation, solar energy is one of the most promising areas of decarbonization of energy industry in Ukraine. In 2021, Ukraine’s setting of higher goals for reducing emissions in the Nationally Determined Contributions involves the use of a significant share of solar power in the overall structure of the electric power industry. Large-scale implementation of various types of solar technologies will contribute to the country’s exit from the difficult energy and environmental situation. At present, the implementation of solar electric power and thermal equipment in the process of restoration of destroyed during the war and construction of new private and industrial buildings to ensure autonomous power and heat supply of residential and industrial facilities is urgent. Since the demand for cooling in the warm period of the year is increasing every year in Ukraine, the use of solar heat collectors and combined PVT systems is becoming relevant not only for heating and hot water supply, but also for cooling. When using hybrid air conditioning systems that are fully or partially powered by a photovoltaic source, the peak potential load coincides with the maximum power generation. Therefore, this direction of using solar energy is extremely promising for application in various spheres of economy, including in the transport sector. Implementation of samples of hybrid solar energy systems, the layout of which is presented in the work, will ensure the effective use of solar energy in various spheres of economy and a significant reduction of harmful emissions. This is one of the priority tasks both at the current stage of development of the energy industry of Ukraine and for the long term. Bibl. 20, fig. 4.
doi_str_mv	10.36296/1819-8058.2022.3(70).68-74
first_indexed	2025-07-17T11:38:49Z
format	Article
fulltext	68 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика УДК 620.91 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.3(70).68-74 КОМПЛЕКСНІ РІШЕННЯ В СОНЯЧНІЙ ЕНЕРГЕТИЦІ Отримано 18 лип. 2022; рекомендовано до публікації 27 вер. 2022 Доступно онлайн 30 вер. 2022 С. В. Матях 1, В.Ф. Рєзцов 2, Т. В. Суржик 3 Автор для коресподенції: Сергій Матях, e-mail: renewable@ukr.net У роботі представлено результати досліджень щодо розвитку вітчизняної сонячної енергетики, напрямів ви- користання та перспектив впровадження гібридних со- нячних енергосистем. Завдяки екологічним перевагам сонячних технологій та наявності значного енергетич- ного потенціалу сонячного випромінювання сонячна енергетика є одним із найперспективніших на- прямів декарбонізації енергетики України. Встановлення Україною 2021 року більш високих цілей щодо скорочення викидів у Національно визначених внесках передбачає використання в загальній структурі електроенергетики значної частки сонячних потужностей. Широкомасштабне впровадження різних видів сонячних технологій сприятиме виходу держави зі складної енергетичної й екологічної ситуації. Нагальним на даний час є впровадження сонячного електроенергетичного та теплового обладнання у процесі відновлення зруйнованих під час війни та побудови нових будівель приватного і промисло- вого призначення для забезпечення автономного електро- та теплопостачання житлових і вироб- ничих об’єктів. Оскільки в Україні з кожним роком дедалі більше зростає попит на охолодження у те- плий період року, актуальним стає використання сонячних теплових колекторів та комбінованих PVT-систем не тільки для опалення та гарячого водопостачання, але й для охолодження. Під час ви- користання гібридних систем кондиціонування повітря, що повністю або частково отримують еле- ктричне живлення за рахунок фотоелектричного джерела, пік потенційного навантаження збіга- ється з максимальним виробленням електроенергії. Тому цей напрям використання сонячної енергії є надзвичайно перспективним для застосування у різних сферах господарювання, зокрема у транспор- тному секторі. Впровадження зразків гібридних сонячних енергосистем, компоновка яких представлена в роботі, за- безпечить ефективне використання сонячної енергії в різних сферах господарювання та суттєве зменшення шкідливих викидів. Це є однією з пріоритетних задач як на сучасному етапі розвитку ене- ргетичної галузі України, так і на довгострокову перспективу. Бібл. 20, рис. 4. Ключові слова: сонячна енергетика, сонячний колектор, фотоелектричні панелі, кондиціонування, гі- бридні сонячні панелі. COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY Received 18 Jul. 2022; accepted 27 Sept. 2022. Available online 30 Sept. 2022 S. Matyakh 1, V. Rieztsov 2, Т. Surzhyk 3 Author for correspondence: Serhii Matyakh, e-mail: ivevasko@gmail.com The work presents the results of research on the development of domestic solar energy, directions of use and prospects for the introduction of hybrid solar energy systems. Due to the ecological advantages of solar 1 канд. техн. наук. http://orcid.org/0000-0002-1707-3519 2 чл.-кор. НАН України. http://orcid.org/0000-0003-2926-1733 3 д-р. техн. наук. http://orcid.org/0000-0002-1418-7748 1,2,3 Інститут відновлюваної енергетики НАН України, м. Київ, Україна. 1 Сand. of Tech. Sciences. http://orcid.org/0000-0002-1707-3519 2 Dоctor of Tech. Sciences, Correspondent Member of NAS Ukraine . http://orcid.org/0000-0003-2926-1733 2 Dоctor of Tech. Sciences. http://orcid.org/0000-0002-1418-7748 1,2,3 Institute of renewable energy, NAS Ukraine, Kyiv, Ukraine. 69 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика technologies and the presence of a significant energy potential of solar radiation, solar energy is one of the most promising areas of decarbonization of energy industry in Ukraine. In 2021, Ukraine’s setting of higher goals for reducing emissions in the Nationally Determined Contributions involves the use of a significant share of solar power in the overall structure of the electric power industry. Large-scale implementation of various types of solar technologies will contribute to the country’s exit from the difficult energy and environmental situation. At present, the implementation of solar electric power and thermal equipment in the process of restoration of destroyed during the war and construction of new private and industrial buildings to ensure autonomous power and heat supply of residential and industrial facilities is urgent. Since the demand for cooling in the warm period of the year is increasing every year in Ukraine, the use of solar heat collectors and combined PVT systems is becoming relevant not only for heating and hot water supply, but also for cooling. When using hybrid air conditioning systems that are fully or partially powered by a photovoltaic source, the peak potential load coincides with the maximum power generation. Therefore, this direction of using solar energy is extremely promising for application in various spheres of economy, including in the transport sector. Implementation of samples of hybrid solar energy systems, the layout of which is presented in the work, will ensure the effective use of solar energy in various spheres of economy and a significant reduction of harmful emissions. This is one of the priority tasks both at the current stage of development of the energy industry of Ukraine and for the long term. Bibl. 20, fig. 4. Keywords: solar energy, solar collector, photovoltaic panels, air conditioning, hybrid solar panels. Перелік використаних позначень та скорочень НВВ − національно визначений внесок щодо скорочення викидів НВВ2 – другий оновлений національно визна- чений внесок щодо скорочення викидів European Green Deal – Європейський «зелений» курс ВДЕ – відновлювані джерела енергії НКРЕКП – Національна комісія з регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг СК − сонячний колектор CO2 – вуглекислий газ PVT-панелі − гібридні фотоелектричні теплові колектори Вступ. Декарбонізація економіки України є нагальною потребою для виходу зі складної енергетичної й еколо- гічної ситуації. Це обумовлює необхідність підвищення технологічного рівня із застосуванням інноваційних від- новлюваних технологій отримання електричної та теп- лової енергії. Енергетика на основі відновлюваних дже- рел енергії у 2021 році визнана світовим співтовари- ством основним інструментом створення безвуглецевої економіки. Встановлення більш високих цілей щодо скорочення викидів у національно визначених внесках (НВВ) та оголошення курсу на закриття вугільної генера- ції було заявлено на Кліматичній конференції ООН у Гла- зго. Прийняттю рішень щодо прискореного переходу на відновлювану енергію сприяло екстремальне зростання цін на природний газ та вугілля [1]. В Україні також було прийнято оновлений НВВ2, розро- бляються стратегії розвитку ключових секторів еконо- міки з урахуванням нових кліматичних критеріїв та плани введення нових «зелених» потужностей. Поста- нова КМУ від 30 липня 2021 року щодо національно ви- значеного внеску (НВВ2) в Паризьку хартію з клімату пе- редбачає до 2030 року скорочення викидів парникових газів на 65 % від рівня 1990 року. В пояснювальній запи- сці до проєкту розпорядження Кабміну зазначено, що НВВ2 дасть змогу інтегрувати екологічні складові в оно- влені стратегії розвитку держави, врахувати національні обставини розвитку економіки України при виконанні міжнародних зобов’язань, підвищити імідж України на міжнародній арені. Це сприятиме залученню додатко- вих технологічних і фінансових ресурсів для модерніза- ції та трансформації економіки для реалізації Європей- ського «зеленого» курсу (European Green Deal) і пом’як- шення наслідків зміни клімату. Значна увага має приді- лятися скороченню викидів в енергетиці України, оскі- льки енергетичний сектор є найбільш вуглецевоємною сферою економіки. Згідно з НВВ2 до 2030 року викиди у сферах виробництва електроенергії та теплоти мають знизитися приблизно на 26 % від рівня 2019 року та на 75 % від рівня 1990 року. В загальній структурі вітчизня- ної електроенергетики близько 22 % припадатиме на ві- трові та сонячні потужності [2, 3]. Розвиток різних напрямів сонячної енергетики для Ук- раїни має найбільші перспективи. Високий енергетичний потенціал сонячного випромінювання в Україні достатній для широкого впровадження як для електро-, так і теплое- нергетичного обладнання практично на всій території кра- їни [4, 5]. Особливо нагальним на даний час є впровадження соня- чного теплового та електроенергетичного обладнання у процесі відновлення зруйнованих під час війни та побу- дови нових будівель приватного та промислового приз- начення. Це насамперед геліосистеми для забезпе- чення автономного теплопостачання (гарячого водо- 70 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика постачання і опалювання) житлових і виробничих об’єк- тів (приватних будинків, невеликих готелів, пансіонатів, мінівиробництв, сільськогосподарських ферм, підпри- ємств переробної галузі, хлібопекарень тощо). Подальший розвиток інноваційної науково-технічної бази сонячної енергетики з метою поступової заміни в Україні традиційних методів отримання енергії в межах доцільної реалізації потенціалу сонячної енергії є важ- ливим завданням для нашої країни. Постановка задачі. Впровадження кращих зразків соня- чного енергетичного обладнання, визначених на основі аналітичних досліджень світового та вітчизняного дос- віду, для ефективного та різнобічного використання со- нячної енергії є однією з пріоритетних задач як на сучас- ному етапі розвитку енергетичної галузі України, так і на довгострокову перспективу. Сектор сонячної електроенергетики України останніми роками, незважаючи на проблеми з погашенням забор- гованості перед виробниками з відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) за поставлену в 2020 і 2021 роках електро- енергію, пандемію коронавірусу та недосконалість за- конодавства, продовжував нарощувати потужності. За даними Національної комісії, що здійснює державне ре- гулювання у сферах енергетики та комунальних послуг (НКРЕКП), у 2021 році в Україні було введено в експлуа- тацію 305 МВт потужностей СЕС. Загальна потужність промислових СЕС на кінець 2021 року становила 6381 МВт, СЕС приватних домогосподарств – 1205 МВт. У Держенергоефективності відмічають значне зрос- тання розподіленої генерації, основна частина якої при- падає на домашні сонячні електростанції, що отримали «зелений» тариф. У 2021 році близько 15 тис. українсь- ких домогосподарств встановили фотоелектричні уста- новки, що майже вдвічі більше, ніж у 2020 році. Це по- яснюється тим, що для побутових установок ставки «зе- леного» тарифу залишилися на тому самому рівні, тоді як для промислових СЕС були суттєво знижені. У цілому на кінець 2021 року в Україні нараховувалось близько 45 тис. домогосподарств, які використовують сонячні панелі та заощаджують на рахунках за електро- енергію. Загальна потужність таких СЕС перевищила 1,2 ГВт і, за оцінками фахівців, може забезпечити «чис- тою» електроенергією близько 460 тис. домогоспо- дарств [6]. На думку фахівців Держенергоефективності, зростання в Україні кількості власників домашніх елект- ростанцій відповідає вимогам права ЄС щодо розвитку розподіленої генерації [7]. Особливий і довгостроковий інтерес для України стано- влять перспективні можливості практичного викорис- тання сонячної теплової енергії. Однак цьому ніяк не ві- дповідає наявний рівень їх реального використання. Пе- рспективи розвитку сонячної теплоенергетики висвіт- лено в низці вітчизняних програм і постанов, однак від- сутність конкретної статистичної звітності не дає можли- вості оцінити сучасний рівень впровадження теплових сонячних технологій в Україні. Перешкоджає широкому впровадженню сонячних теплових технологій в Україні недостатня увага органів державної влади до впрова- дження правового та нормативного забезпечення, а та- кож недостатній рівень поінформованості про доступні технологічні варіанти та потенційні вигоди як громадсь- кості, так і потенційних інвесторів [8]. У світовій сонячній енергетиці продовжує неухильно зростати інтерес до сонячних теплових систем для про- мислових процесів. У 2020 році було впроваджено що- найменше 74 сонячні системи технологічного теплопо- стачання, загальна кількість діючих проєктів становить 891, із площею 1,13 млн м2 сонячних колекторів (СК). Те- плове використання сонячної енергії значно варіюється від регіону до регіону і може бути приблизно розрізнено за типом використовуваного сонячного теплового коле- ктора, типом роботи системи (насосні сонячні теплові системи, термосифонні системи) та основним типом за- стосування (гаряче водопостачання, опалення примі- щень, промислові теплові процеси, сонячне централізо- ване опалення та сонячне теплове охолодження тощо) [9]. Сукупна світова сонячна теплова потужність, яка працю- вала на кінець 2020 року, становила 501 ГВт, що відпові- дає 715 млн м2 колекторної площі. Річний вихід соняч- ної теплової енергії склав 407 ТВт∙год, що відповідає економії 43,8 млн тонн нафти та скороченню викидів CO2 на 141,3 млн тонн [9]. Це свідчить про значний вне- сок цієї технології у скорочення глобальних викидів па- рникових газів. У сучасних проєктах для житлових, комерційних та гро- мадських будівель системи опалення і гарячого водопо- стачання дедалі більше стають автономними з метою зменшення втрат у комунікаціях та незалежності від по- стачальників тепла та гарячого водопостачання. З ін- шого боку, з кожним роком усе більше зростає запит на охолодження в теплий період року. З огляду на це вкрай актуальним стає використання сонячних теплових коле- кторів та комбінованих PVT-систем для сонячного централізованого опалення, охолодження та гарячого водопостачання [10–14]. PVT-панелі, або гібридні сонячні панелі, що поєднують фотоелектричні панелі й теплові сонячні колектори, останнім часом набули значного поширення у світі. В процесі експлуатації при підвищенні температури ефек- тивність традиційного фотоелектричного модуля зни- жується. В PVT-панелях теплота поглинається рідиною, що циркулює, для отримання гарячої води, знижуючи робочу температуру фотоелемента й підвищуючи ефек- тивність його використання. Їх застосування вирішує проблему перегріву фотоелектричних панелей, особ- ливо влітку. Вартість PVТ дещо вища вартості окремих фотоелектричних панелей і сонячних колекторів, але їх використання значно ефективніше кожної з окремих цих технологій [10]. В Україні є приклади впровадження PVТ-панелей, однак на практиці широкого застосування вони поки що не набули, оскільки на них не поширю- ються пільгові тарифи, як на фотоелектричні батареї. https://saee.gov.ua/uk/news/4085 71 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика Але питання стимулювання розглядається і вже розроб- ляються поправки до законопроєкту [8]. Дедалі більшої популярності у світі набувають також гіб- ридні системи кондиціонування повітря, що повністю або частково отримують електричне живлення за рахунок фотоелектричного джерела. Крім того, пік потенційного навантаження для кондиціонування збігається з макси- мальним виробленням електроенергії фотоелектричною панеллю. Оскільки системи кондиціонування останнім часом стають дедалі поширенішими в Україні, цей на- прям використання сонячної енергії є надзвичайно перс- пективним для застосування в різних сферах господарю- вання, зокрема транспортному секторі [15–18]. Основні види гібридних сонячних систем, перспективних до за- стосування в Україні представлено нижче. Гібридна сонячна система, що складається з фотопанелі, контролера й акумуляторних батарей, представлена на рис. 1. Контролер, у складі якого є інвертор, передбачає такі сценарії роботи: Якщо енергія, що виробляється фотопанеллю, більша за навантаження, то відбувається живлення наванта- ження, а надлишок направляється на зарядження аку- муляторної батареї для подальшого використання без залучення мережі. Якщо енергія, що виробляється фотопанеллю, менша за наван- таження, то контролер підклю- чає до навантаження батарею. Якщо ж і тоді енергії недостат- ньо – відбувається включення мережі. Отже, ця схема дає змогу живити навантаження ці- лодобово, але при цьому ціна обладнання значно вища. В іншому варіанті гібридної сис- теми схема простіша: в ній не передбачається можливість аку- мулювання надлишкової енергії (рис. 2). Вдень, під час максимальної ін- соляції і, відповідно, найбіль- шого вироблення сонячної ене- ргії, відбувається живлення сис- теми кондиціонування. Вихо- дячи з відсутності системи аку- мулювання енергії, потужність сонячної панелі розраховується таким чином, щоб не перевищу- вати максимальну потужність системи кондиціонування. У разі недостатньої кількості елек- троенергії з фотопанелі, зок- рема в темну пору доби, відбу- вається підключення мережі че- рез контролер. Така схема зна- чно дешевша за рахунок відсут- ності системи акумулювання енергії, а також меншої площі фотопанелі (рис. 3). Крім цього, спеціально для гіб- ридних систем створено конди- ціонери, що можуть живитися від джерела постійного струму напряму від сонячної панелі, а в разі недостатності енергії або у темну пору добу добирати її з Рис. 1. Гібридна сонячна система з акумулюванням електроенергії Fig. 1. Hybrid solar system with electricity storage Рис. 2. Гібридна сонячна система без акумулюванням електроенергії Fig. 2. Hybrid solar system without electricity storage Рис. 3. Сонячна система постійного струму для кондиціонування повітря Fig. 3. Solar DC system for air conditioning 72 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика мережі змінного струму. Це дозволяє суттєво знизити вартість, оскільки немає необхідності встановлювати додаткове обладнання [19]. Окремої уваги заслуговують системи PV2heat, популяр- ність яких тепер зростає у Південній Африці. У цих сис- темах іде нагрів води безпосередньо електрикою за до- помогою фотоелектричних технологій. Вони склада- ються з фотоелектричних модулів, безпосередньо з’єд- наних з електричним елементом, що нагріває воду за допомогою постійного струму без необхідності викори- стання інверторів та акумуляторних батарей. Зазвичай такі системи також містять елемент змінного струму, пі- дключений до електричної мережі, який у разі потреби використовується як резервний нагрівач [9]. Така схема значно здешевлює фотоелектричні енергетичні рі- шення, що є вкрай актуальним для підвищення доціль- ності впровадження таких систем у приватних будинках (рис. 4). Фахівцями Інституту відновлюваної енергетики НАН Ук- раїни проводяться фундаментальні дослідження за на- прямом «Фізико-технічні основи процесів перетворення та використання сонячної енергії», найвагоміших ре- зультатів досягнуто в: − розробленні нових технологій перетворення соняч- ної енергії, створенні ефективних конструкцій соняч- них колекторів і фотоелектричних модулів, а також розробленні раціональних енергосистем та станцій на їх основі; − розробленні структури вторинних джерел електро- та теплопостачання для фотобатарей і сонячних ко- лекторів; − визначенні залежності усередненої теплової та еле- ктричної провідності композиційних тепловідводів фототермічних модулів для одночасного отримання електричної й теплової енергії на основі викорис- тання теорії усередненого середовища із застосуван- ням методу кінцевих елементів; − визначенні теоретичних та експериментальних показ- ників температур поверхонь типових та експеримен- тальних зразків фотобатарей у реальних кліматичних умовах м. Києва, що обґру- нтовують необхідність та доцільність за- стосування охолодження активних пове- рхонь фотобатарей з метою підвищення коефіцієнта перетворювання енергії со- нячного випромінювання в електрику з одночасним виробленням теплової ене- ргії. За результатами наукових досліджень фахівців ІВЕ НАН України створено дос- лідні експериментальні зразки фототе- рмічних модулів та системи автоном- ного живлення від фотобатарей. Вико- нано комплекс фундаментальних дослі- джень з аналітичного та чисельного мо- делювання процесів взаємодії сонячного випроміню- вання з активними поверхнями фотобатарей і сонячних колекторів та їх електротеплового стану із застосуван- ням методів синергетичного аналізу стійкості [4, 20]. Висновки. Впровадження інноваційних гібридних соня- чних технологій сприятиме підвищенню рівня вітчизня- ної енергетичної ефективності, диверсифікації забезпе- чення енергоносіями центральних і розподілених енер- гогенерувальних систем. Створення низьковуглецевої національної економіки підвищить роль вітчизняної енергетики в системі міжнародної співпраці, зокрема виходу на міжнародні ринки енергетичних товарів та послуг. ПОСИЛАННЯ 1. Підсумки міжнародної кліматичної конференції ООН у Глазго [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://www.pravda.com.ua/columns/2021/11/16/73 14160/ 2. Україна має до 2030 р. скоротити викиди СО2 на 65% - постанова Кабміну [Електронний ресурс] // – Ре- жим доступу: https://ua.interfax.com.ua/news/greendeal/758991.ht ml. 3. Кліматична конференція COP26 у Глазго вплине на всю економічну політику України [Електронний ре- сурс] // – Режим доступу: https://ua.boell.org/uk/2021/11/23/klimatychna- konferentsiya-cop26-u-hlazho-vplyne-na-vsyu- ekonomichnu-polityku-ukrayiny 4. Відновлювані джерела енергії / За ред. С. О. Кудрі. – Київ: Інститут відновлюваної енергетики НАНУ, 2020. – 392 с. 5. Атлас енергетичного потенціалу відновлюваних джерел енергії України / за ред. С. О. Кудрі. – Київ: Інститут відновлюваної енергетики НАН України, 2020. – 82 с. Рис. 4. Модуль сонячної системи PV2heat Fig. 4. PV2heat solar system module 73 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика 6. Держенергоефективності: В Україні близько 45 тисяч домогосподарств встановили сонячні електростанції [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivno sti-v-ukrayini-blizko-45-tisyach-domogospodarstv- vstanovili-sonyachni-elektrostanciyi. 7. «Зрадоперемоги»–2021 та невизначене майбутнє української ВДЕ-генерації [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://ua-energy.org/uk/posts/zradoperemohy-2021- ta-nevyznachene-maibutnie-ukrainskoi-vde-heneratsii. 8. Матях С. В., Суржик Т. В., Рєзцов В. Ф., Іванчук В. Ю. Напрями та перспективи розвитку сонячної теплое- нергетики. Відновлювана енергетика. – 2021. – № 3. – С. 33–44. 9. Weiss W., Spörk-Dür M. Solar Heat Worldwide. Institute for Sustainable Technologies Gleisdorf. Austria, 2021. − 83 р. 10. Weiss W., Spörk-Dür M. Solar Heat Worldwide. Institute for Sustainable Technologies Gleisdorf. Austria. 2020. – 86 р. 11. Solar Heating and Cooling [Electronic resource] // – URL: https://www.seia.org/research-resources/solar- heating-and-cooling 12. Solar Heating and Cooling Technologies [Electronic resource] // – URL: https://www.epa.gov/rhc/solar- heating-and-cooling-technologies 13. Solar thermal power plant [Electronic resource] // – URL: https://energyeducation.ca/encyclopedia/Solar_therm al_power_plant 14. Типи геліосистем [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://www.atmosfera.ua/uk/geliosistemi/tipi- geliosistem/ 15. Daut I., Adzrie M., Irwanto M., Ibrahim P., Fitra M. Solar Powered Air Conditioning System. Terragreen 13 international conference - advancements in renewable energy and clean environment. 16. Buyer’s Guide: Best Solar-Powered AC Units of 2022 [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac- 2653919298.html 17. Solar photovoltaic based air cooling system for vehicles [Електронний ресурс] // – Режим доступу: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii /S0960148118306931 18. Herrando M., Markides C. N. Hybrid PV and solar- thermal systems for domestic heat and power provision in the UK: Techno-economic considerations //Applied Energy, Volume 161, 1 January 2016. – P. 512–532. 19. ACDC Hybrid Solar Air Conditioners [Електронний ре- сурс] // – Режим доступу: https://www.solairworld.com/acdc-hybrid-solar-air- conditioners 20. Institute of Renewable Energy, NASU. History, Today and Prospects, Edited by Stepan Kudria / Kyiv: Institute of Renewable Energy, NASU, 2020. – 114 p. REFERENCES 1. Pidsumky mizhnarodnoi klimatychnoi konferentsii OON u Hlazgho [Results of the UN international climate conference in Glasgow] [Electronic resource] // – URL: https://www.pravda.com.ua/columns/2021/11/16/73 14160/ [in Ukrainian] 2. Ukraina maie do 2030 r. skorotyty vykydy SO2 na 65% - postanova Kabminu [Ukraine must reduce CO2 emissions by 65% by 2030 - Cabinet of Ministers of Ukraine resolution] [Electronic resource] // – URL: https://ua.interfax.com.ua/news/greendeal/758991.ht ml. [in Ukrainian] 3. Klimatychna konferentsiia COP26 u Hlazgho vplyne na vsiu ekonomichnu polityku Ukrainy [The COP26 climate conference in Glasgow will affect the entire economic policy of Ukraine] [Electronic resource] // – URL: https://ua.boell.org/uk/2021/11/23/klimatychna- konferentsiya-cop26-u-hlazho-vplyne-na-vsyu- ekonomichnu-polityku-ukrayiny [in Ukrainian] 4. Vidnovliuvani dzherela enerhii [Renewable energy sources]/ Za red. S.O. Kudri. – Kyiv: Instytut vidnovliuvanoi enerhetyky NANU, 2020. – 392 p. [in Ukrainian] 5. Atlas enerhetychnoho potentsialu vidnovliuvanykh dzherel enerhii Ukrainy [Atlas of the energy potential of renewable energy sources of Ukraine] / Za red. S. O. Kudri. – Kyiv: Instytut vidnovliuvanoi enerhetyky NANU, 2020. – 82 p. [in Ukrainian] 6. Derzhenerhoefektyvnosti: V Ukraini blyzko 45 tysiach domohospodarstv vstanovyly soniachni elektrostantsii [State Energy Efficiency Agency: In Ukraine, about 45,000 households have installed solar power plants] [Electronic resource] // – URL: https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivno sti-v-ukrayini-blizko-45-tisyach-domogospodarstv- vstanovili-sonyachni-elektrostanciyi [in Ukrainian] 7. «Zradoperemohy»– 2021 ta nevyznachene maibutnie ukrainskoi VDE-heneratsii ["Treason-victory" - 2021 and the uncertain future of Ukrainian renewable energy generation] [Electronic resource] // – URL: https://ua- energy.org/uk/posts/zradoperemohy-2021-ta- nevyznachene-maibutnie-ukrainskoi-vde-heneratsii [in Ukrainian] https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac-2653919298.html https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac-2653919298.html https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118306931 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118306931 https://www.solairworld.com/acdc-hybrid-solar-air-conditioners https://www.solairworld.com/acdc-hybrid-solar-air-conditioners https://www.pravda.com.ua/columns/2021/11/16/7314160/ https://www.pravda.com.ua/columns/2021/11/16/7314160/ https://ua.interfax.com.ua/news/greendeal/758991.html https://ua.interfax.com.ua/news/greendeal/758991.html https://ua.boell.org/uk/2021/11/23/klimatychna-konferentsiya-cop26-u-hlazho-vplyne-na-vsyu-ekonomichnu-polityku-ukrayiny https://ua.boell.org/uk/2021/11/23/klimatychna-konferentsiya-cop26-u-hlazho-vplyne-na-vsyu-ekonomichnu-polityku-ukrayiny https://ua.boell.org/uk/2021/11/23/klimatychna-konferentsiya-cop26-u-hlazho-vplyne-na-vsyu-ekonomichnu-polityku-ukrayiny https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivnosti-v-ukrayini-blizko-45-tisyach-domogospodarstv-vstanovili-sonyachni-elektrostanciyi https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivnosti-v-ukrayini-blizko-45-tisyach-domogospodarstv-vstanovili-sonyachni-elektrostanciyi https://www.kmu.gov.ua/news/derzhenergoefektivnosti-v-ukrayini-blizko-45-tisyach-domogospodarstv-vstanovili-sonyachni-elektrostanciyi https://ua-energy.org/uk/posts/zradoperemohy-2021-ta-nevyznachene-maibutnie-ukrainskoi-vde-heneratsii https://ua-energy.org/uk/posts/zradoperemohy-2021-ta-nevyznachene-maibutnie-ukrainskoi-vde-heneratsii https://ua-energy.org/uk/posts/zradoperemohy-2021-ta-nevyznachene-maibutnie-ukrainskoi-vde-heneratsii 74 Відновлювана енергетика. №3/2022 Сонячна енергетика 8. Matiakh S. V., Surzhyk T. V., Rieztsov V. F., Ivanchuk V. Iu. Napriamy ta perspektyvy rozvytku soniachnoi teploenerhetyky [Directions and prospects for the development of solar thermal energy Renewable energy] // Vidnovliuvana enerhetyka – 2021. – № 3. – P. 33–44. [in Ukrainian] 9. Weiss W., Spörk-Dür M. Solar Heat Worldwide. Institute for Sustainable Technologies Gleisdorf. Austria, 2021. − 83 р. 10. Weiss W., Spörk-Dür M. Solar Heat Worldwide. Institute for Sustainable Technologies Gleisdorf. Austria. 2020. – 86 р. 11. Solar Heating and Cooling [Electronic resource] // – URL: https://www.seia.org/research-resources/solar- heating-and-cooling 12. Solar Heating and Cooling Technologies [Electronic resource] // – URL: https://www.epa.gov/rhc/solar- heating-and-cooling-technologies 13. Solar thermal power plant [Electronic resource] // – URL: https://energyeducation.ca/encyclopedia/Solar_therm al_power_plant 14. Types of solar systems [Electronic resource] // – URL: https://www.atmosfera.ua/uk/geliosistemi/tipi- geliosistem/ [in Ukrainian] 15. Daut I., Adzrie M., Irwanto M., Ibrahim P., Fitra M. Solar Powered Air Conditioning System. Terragreen 13 international conference – advancements in renewable energy and clean environment. 16. Buyer’s Guide: Best Solar-Powered AC Units of 2022 [Electronic resource] // – URL: https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac- 2653919298.html 17. Solar photovoltaic based air cooling system for vehicles [Electronic resource] // – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii /S0960148118306931 18. Herrando M., Markides C.N. Hybrid PV and solar- thermal systems for domestic heat and power provision in the UK: Techno-economic considerations //Applied Energy, Volume 161, 1 January 2016. – P. 512–532. 19. ACDC Hybrid Solar Air Conditioners [Electronic resource] // – URL: https://www.solairworld.com/acdc- hybrid-solar-air-conditioners 20. Institute of Renewable Energy, NASU. History, Today and Prospects, Edited by Stepan Kudria / Kyiv: Institute of Renewable Energy, NASU, 2020. – 114 p. https://www.seia.org/research-resources/solar-heating-and-cooling https://www.seia.org/research-resources/solar-heating-and-cooling https://www.epa.gov/rhc/solar-heating-and-cooling-technologies https://www.epa.gov/rhc/solar-heating-and-cooling-technologies https://energyeducation.ca/encyclopedia/Solar_thermal_power_plant https://energyeducation.ca/encyclopedia/Solar_thermal_power_plant https://www.atmosfera.ua/uk/geliosistemi/tipi-geliosistem/ https://www.atmosfera.ua/uk/geliosistemi/tipi-geliosistem/ https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac-2653919298.html https://www.ecowatch.com/best-solar-powered-ac-2653919298.html https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118306931 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118306931 https://www.solairworld.com/acdc-hybrid-solar-air-conditioners https://www.solairworld.com/acdc-hybrid-solar-air-conditioners
id	veorgua-article-362
institution	Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv	keywords
language	Ukrainian
last_indexed	2026-07-19T01:10:13Z
publishDate	2022
publisher	Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format	ojs
resource_txt_mv	veorgua/34/86b5681caedd68bf0bd147508590bc34.pdf
spelling	veorgua-article-3622026-07-18T06:32:17Z COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY КОМПЛЕКСНІ РІШЕННЯ В СОНЯЧНІЙ ЕНЕРГЕТИЦІ Matyakh, S. Rieztsov , V. Surzhyk, Т. solar energy, solar collector, photovoltaic panels, air conditioning, hybrid solar panels. сонячна енергетика, сонячний колектор, фотоелектричні панелі, кондиціонування, гібридні соня-чні панелі. The work presents the results of research on the development of domestic solar energy, directions of use and prospects for the introduction of hybrid solar energy systems. Due to the ecological advantages of solar technologies and the presence of a significant energy potential of solar radiation, solar energy is one of the most promising areas of decarbonization of energy industry in Ukraine. In 2021, Ukraine’s setting of higher goals for reducing emissions in the Nationally Determined Contributions involves the use of a significant share of solar power in the overall structure of the electric power industry. Large-scale implementation of various types of solar technologies will contribute to the country’s exit from the difficult energy and environmental situation. At present, the implementation of solar electric power and thermal equipment in the process of restoration of destroyed during the war and construction of new private and industrial buildings to ensure autonomous power and heat supply of residential and industrial facilities is urgent. Since the demand for cooling in the warm period of the year is increasing every year in Ukraine, the use of solar heat collectors and combined PVT systems is becoming relevant not only for heating and hot water supply, but also for cooling. When using hybrid air conditioning systems that are fully or partially powered by a photovoltaic source, the peak potential load coincides with the maximum power generation. Therefore, this direction of using solar energy is extremely promising for application in various spheres of economy, including in the transport sector. Implementation of samples of hybrid solar energy systems, the layout of which is presented in the work, will ensure the effective use of solar energy in various spheres of economy and a significant reduction of harmful emissions. This is one of the priority tasks both at the current stage of development of the energy industry of Ukraine and for the long term. Bibl. 20, fig. 4. У роботі представлено результати досліджень щодо розвитку вітчизняної сонячної енергетики, напрямів використання та перспектив впровадження гібридних сонячних енергосистем. Завдяки екологічним перевагам сонячних технологій та наявності значного енергетичного потенціалу сонячного випромінювання сонячна енергетика є одним із найперспективніших напрямів декарбонізації енергетики України. Встановлення Україною 2021 року більш високих цілей щодо скорочення викидів у Національно визначених внесках передбачає використання в загальній структурі електроенергетики значної частки сонячних потужностей. Широкомасштабне впровадження різних видів сонячних технологій сприятиме виходу держави зі складної енергетичної й екологічної ситуації. Нагальним на даний час є впровадження сонячного електроенергетичного та теплового обладнання у процесі відновлення зруйнованих під час війни та побудови нових будівель приватного і промислового призначення для забезпечення автономного електро- та теплопостачання житлових і виробничих об’єктів. Оскільки в Україні з кожним роком дедалі більше зростає попит на охолодження у теплий період року, актуальним стає використання сонячних теплових колекторів та комбінованих PVT-систем не тільки для опалення та гарячого водопостачання, але й для охолодження. Під час використання гібридних систем кондиціонування повітря, що повністю або частково отримують електричне живлення за рахунок фотоелектричного джерела, пік потенційного навантаження збігається з максимальним виробленням електроенергії. Тому цей напрям використання сонячної енергії є надзвичайно перспективним для застосування у різних сферах господарювання, зокрема у транспортному секторі. Впровадження зразків гібридних сонячних енергосистем, компоновка яких представлена в роботі, забезпечить ефективне використання сонячної енергії в різних сферах господарювання та суттєве зменшення шкідливих викидів. Це є однією з пріоритетних задач як на сучасному етапі розвитку енергетичної галузі України, так і на довгострокову перспективу. Бібл. 20, рис. 4. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022-09-30 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/362 10.36296/1819-8058.2022.3(70).68-74 Vidnovluvana energetika ; No. 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 68-74 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 3(70) (2022): Scientific and applied Journal renewable energy ; 68-74 Відновлювана енергетика; № 3(70) (2022): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 68-74 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2022.3(70) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/362/283 Copyright (c) 2022 S. Matyakh, V. Rieztsov , Т. Surzhyk https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
spellingShingle	solar energy solar collector photovoltaic panels air conditioning hybrid solar panels. Matyakh, S. Rieztsov , V. Surzhyk, Т. COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title	COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title_alt	КОМПЛЕКСНІ РІШЕННЯ В СОНЯЧНІЙ ЕНЕРГЕТИЦІ
title_full	COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title_fullStr	COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title_full_unstemmed	COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title_short	COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY
title_sort	complex solutions in solar energy
topic	solar energy solar collector photovoltaic panels air conditioning hybrid solar panels.
topic_facet	solar energy solar collector photovoltaic panels air conditioning hybrid solar panels. сонячна енергетика сонячний колектор фотоелектричні панелі кондиціонування гібридні соня-чні панелі.
url	https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/362
work_keys_str_mv	AT matyakhs complexsolutionsinsolarenergy AT rieztsovv complexsolutionsinsolarenergy AT surzhykt complexsolutionsinsolarenergy AT matyakhs kompleksníríšennâvsonâčníjenergeticí AT rieztsovv kompleksníríšennâvsonâčníjenergeticí AT surzhykt kompleksníríšennâvsonâčníjenergeticí

COMPLEX SOLUTIONS IN SOLAR ENERGY

Репозитарії

Схожі ресурси