IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM

The research focuses on improving the process of energy risk management within organizational energy management systems. This improvement enhances the reliability of calculations used to determine the level of energy loss risk by identifying the frequency and severity of the influence exerted by gro...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2026
Hauptverfasser: Tsopa , V., Yavorska , O., Lutsenko , І., Cheberiachko , S., Turovska , H.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026
Schlagworte:
Online Zugang:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/595
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika
Завантажити файл: Pdf

Institution

Vidnovluvana energetika
_version_ 1871104076757860352
author Tsopa , V.
Yavorska , O.
Lutsenko , І.
Cheberiachko , S.
Turovska , H.
author_facet Tsopa , V.
Yavorska , O.
Lutsenko , І.
Cheberiachko , S.
Turovska , H.
author_institution_txt_mv [ { "author": "V. Tsopa ", "institution": "International Management Institute, Kyiv, Ukraine" }, { "author": "O. Yavorska ", "institution": "Dnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine" }, { "author": "І. Lutsenko ", "institution": "Dnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine" }, { "author": "S. Cheberiachko ", "institution": "Dnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine" }, { "author": "H. Turovska ", "institution": "National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine" } ]
author_sort Tsopa , V.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-18T06:32:23Z
description The research focuses on improving the process of energy risk management within organizational energy management systems. This improvement enhances the reliability of calculations used to determine the level of energy loss risk by identifying the frequency and severity of the influence exerted by groups of hazardous external and internal factors on total energy losses. To assess the level of risk associated with the identified hazards, threats, or nonconformities based on cause-and-effect relationships and considering the effect of hazardous factors, the BOWTIE method was applied. An eleven-step process for managing energy risks is proposed, which consists of two blocks: energy risk analysis and improvement of its management. The first block includes procedures for defining the characteristics of the infrastructure and parameters of electrical network equipment; identification of hazards, hazardous factors, hazardous events, and their consequences; determination and analysis of the energy risk level, as well as its evaluation. The second block includes the development of measures to reduce energy risks, conducting audits of the energy risk management process, analysis of the results of the energy management system audit and development of proposals for improving energy risk management. The distinguishing feature of the proposed energy risk management process is the need to build a model of cause-and-effect relationships among various hazards that lead to energy losses, hazardous factors that increase the probability of energy losses, hazardous events, and possible consequences of their occurrence. The model of cause-and-effect relationships between hazards, hazardous factors, and hazardous events allows for providing high-quality expert assessments regarding the determination of the frequency of manifestation of the hazardous factor and the severity of consequences from its impact. The scientific novelty of the study lies in identifying the regularity of total energy loss risk formation in energy management systems as the sum of individual risks of energy losses arising from each external or internal hazardous factor. The practical value of the research involves identifying the criteria for acceptability and unacceptability of energy risk levels and developing new criteria for energy risk assessment, which differ from the existing methods by introducing three distinct energy risk levels. They are as follows: acceptable energy risk, which involves established monitoring and additional control operations; acceptable risk subject to verification, which requires mandatory control operations, with further steps allowed only after obtaining positive verification results; unacceptable energy risk, which necessitates the elimination of energy hazards or reduction of the risk level to at least the “acceptable energy risk with verification” category.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2026.1(84).35-54
first_indexed 2026-03-31T01:00:06Z
format Article
fulltext 35 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ УДК 620.91 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2026.1(84).35-54 УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ РИЗИКАМИ НА ПРИКЛАДІ ГІБРИДНОЇ СИСТЕМИ ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНОГО ЖИВЛЕННЯ Отримано 22 лист. 2025 р.; рекомендовано до публікації 23 бер. 2026 р. Доступно онлайн 31 бер. 2026 р. Цопа В. А.1, Яворська О. О.2, Луценко І. М.3, Чеберячко С. І.4, Туровська Г. І.5 Автор для кореспонденції:Туровська Галина, e-mail: h.i.turovska@nuwm.edu.ua Анотація. Удосконалено процес керування енергетичними ризиками в системах енергоменеджменту організацій, що дає змогу підвищити достовірність результатів розраху- нку рівня ризику енерговитрат через виявлення частоти впливу та ступеня тяжкості від прояву груп небезпечних зовнішніх і внутрішніх чинників на сумарні енерговтрати. Для виявлення на основі причинно-наслідкового зв’язку рі- вня ризику від встановлених небезпек, загроз чи невідповід- ностей з урахуванням дії небезпечних чинників викорис- тано метод BOWTIE. Запропоновано одинадцятикроковий процес керування енергоризиками, який складається з двох блоків: аналізу енергоризику та поліпшення керування ним. До першого блоку належать процедури з визначення хара- ктеристик інфраструктури, параметрів обладнання еле- ктричних мереж; ідентифікації небезпек небезпечних чинників, небезпечних подій і їх наслідків; ви- значення та аналізу рівня енергоризику, а також його оцінювання. Другий блок охоплює розробку заходів для зниження енергоризиків, проведення аудитів процесу керування енергоризиками, аналіз результатів аудиту системи енергомененджменту та розробку пропозицій для поліпшення керу- вання енергоризиками. Відмінністю запропонованого процесу керування енергоризиками є необхід- ність побудови моделі причинно-наслідкового взаємозв’язку між різними небезпеками, що призво- дять до енерговрат, небезпечними чинниками, які збільшують імовірність енерговтрат, небезпечними подіями та можливими наслідками їх настання. Модель причинно-наслідкового взає- мозв’язку між небезпеками, небезпечними чинниками та небезпечною подією дає нагоду забезпе- чити якісні експертні оцінки щодо визначення частоти прояву небезпечного чинника та тяжкості наслідків його впливу. Наукова новизна роботи полягає у встановленні закономірності формування ризику загальних енерговитрат у системах енергомененджменту як суми ризиків енерговтрат від кожного зовнішнього чи внутрішнього небезпечного чинника. Практична цінність роботи полягає у визначенні критеріїв прийнятності й неприйнятності рівня енергоризиків і розробці критеріїв оці- нки енергоризику, яка відрізняється від відомих рівнями енергоризиків: прийнятний енергоризик – роботи здійснюються з виконанням встановлених операцій моніторингу й додаткового контролю; прийнятний енергоризик з перевірко – роботи здійснюються з виконанням операцій контролю, пе- рехід до наступних кроків можливий винятково після одержання позитивних результатів конт- ролю; неприйнятний енергоризик – необхідне усунення енергонебезпеки або зниження енергоризику небезпеки як мінімум до рівня ризику «прийнятний з перевіркою». Ключові слова: ризик, енерговтрати, система управління, гібридна електростанція, сонячні панелі. Перелік використаних позначень та скорочень: ЕР – енергетичні ризики СЕнМ – система енергетичного менеджменту СГЕ – служба головного енергетика СЕС – сонячна електростанція УЗЕ – установки зберігання енергії НЧ – небезпечний чинник П – прийнятний енергоризик ПП – прийнятний енергоризик з перевіркою НП – неприйнятний енергоризик 1д-р. техн. наук http://orcid.org/0000-0002-4811-3712 2д-р. техн. наук https://orcid.org/0000-0001-5516-5310 3канд. техн. наук https://orcid.org/0000-0001-6406-2364 4д-р. техн. наук https://orcid.org/0000-0003-3281-7157 5канд. техн. наук https://orcid.org/0000-0002-1492-9123 1 Міжнародний інститут менеджменту, м. Київ, Україна 2, 3, 4 Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, 5 Національний університет водного гос- подарства та природокористування, м. Рівне, Україна 36 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Вступ. Надійне енергозабезпечення, енергонезалеж- ність, енергетична безпека – це основа сталого розвитку будь-якої організації [1]. Від енергорезультативності си- стеми енергоменеджменту залежить стійкість підпри- ємств, і головне – відсутність чи незначна кількість різ- номанітних збоїв, аварій і катастроф, пов’язаних з неочікуваними або прогнозованими перервами. Саме тому запровадження керування енергетичними ризи- ками (далі енергоризики) у системах енергоменеджме- нту є необхідною умовою для досягнення організацією поставлених енергетичних цілей [2]. Для побудови такої системи можна скористатись стандартом ISO 50001:2018, який вказує на необхідність створення від- повідних процесів планування (аналіз енергетичного використання та споживання, визначення базового рі- вня енергоспоживання, оцінювання енергоризиків і мо- жливостей), впровадження (розробка та реалізація про- грам енергетичного менеджменту, встановлення процедур для контролю операцій, що впливають на енергоспоживання), перевірки (моніторинг і вимірю- вання ключових показників, проведення внутрішніх ау- дитів системи) та вдосконалення (коригувальні та запо- біжні дії). В основі системи енергоменеджменту лежить процес системного управління енергоспоживанням, що охоп- лює оцінку ризиків та можливостей для досягнення ці- лей енергоефективності [3, 4]. Проте існуючі процеси уп- равління енергетичними ризиками, що застосовуються в системах енергоменеджменту (СЕнМ), характеризу- ються низькою достовірністю прогнозних результатів [5]. Розрахунки ризиків здебільшого ґрунтуються на екс- пертних оцінках та досвіді залучених співробітників [6]. Часто використовуються якісні моделі, які не забезпечу- ють чіткого визначення ймовірності настання небезпеч- них подій, зокрема через відсутність достатніх статисти- чних даних [6]. Застосування потужних математичних моделей для оцінювання енергоризиків потребує залу- чення висококваліфікованих фахівців, що ускладнює процес. Водночас однією з ключових умов ефективного функціонування системи енергоменеджменту є участь усіх працівників у процесі управління ризиками [7]. Це зумовлює актуальність розробки та вдосконалення про- цесу управління енергетичними ризиками (ЕР), який би забезпечував задану достовірність результатів [8, 9]. До речі, до вирішення поставленої задачі з підвищення ефективності функціонування системи енергоменедж- менту долучалась низка фахівців. Зокрема, у роботі [10] авторами запропоновано передові практики з енергое- фективності, як-от енергозбереження, енергетичний ау- дит, використання енергетичних показників і базових рі- внів та інші. Разом з тим у роботі йдеться про неефективність деяких інструментів для досягнення по- ставленої мети, наприклад енергозбереження. Органі- зації часто стикаються з такими викликами, як глоба- льне потепління, надмірне використання ресурсів, їх нераціональне споживання, що не піддаються управ- лінню існуючими шаблонами. Це призводить, на думку авторів, до постійного збільшення витрат на енергоза- безпечення. Як продовження власних досліджень [11] авторами запропоновано вдосконалений процес керу- вання ЕР, який відрізняється від існуючого, запропоно- ваного в ISO 31010: 2018, наявністю блоку прийняття стратегічних рішень щодо напрямів бізнесу та установ, рішень у плануванні та розробці проєкту, рішень в уп- равлінні процесами, продуктами та послугами, а також рішень у взаємодії людей з їхнім оточенням та зацікав- леними сторонами. Крім того, до процесу керування ЕР додано алгоритм управління кризами та інцидентами, а також безперервність бізнесу. Разом з тим у роботі не- достатньо уваги приділено сучасним інструментам для моніторингу енергоспоживання та ЕР. В іншій роботі [12] запропоновано підхід до проведення енергоаудиту на основі процесу управління ризиками. Його особливістю є визначення енергоефективності, енергоємності, питомого енергоспоживання та інтенси- вності використання енергії на прикладі очисних споруд відповідно до ISO 50001:2018 та методології PDCA («Плануй – Виконуй – Перевіряй – Дій»). Розроблений підхід дає змогу кількісно визначати як постійну, так і тимчасову неефективність використання енергії. Водно- час автори застосовують якісні методи для визначення явищ неефективності, що потребує уточнення зробле- них висновків. Ще в одній публікації [13] запропоновано використовувати в системах енергоменеджменту стати- стичний критерій χ² для перевірки гіпотез щодо розви- тку небезпечних подій. Автори зазначають, що в такий спосіб підвищують достовірність розрахунку ЕР, що пот- ребує опрацювання значного обсягу вхідних даних про вплив небезпечних чинників на СЕнМ. Тому процес збору даних має бути постійним, а результати слід регу- лярно переглядати й уточнювати. Цікавий інструмента- рій, що дає змогу оцінити розуміння співробітниками сутності запроваджених процесів енергоменеджменту запропоновано в роботі [14]. Цікаво, що найпроблемні- шим виявляється процес планування, тоді як управління ЕГ показав високу валідність, що свідчить про його ефе- ктивність. Водночас автори наголошують, що висновки стосуються лише поточного стану й потребують регуля- рного оновлення. У роботі [15] на основі дослідження муніципальних сис- тем енергоменеджменту встановлено, що найбільшими викликами для керівників є організаційні, а також обме- женість ресурсів. До організаційних віднесено управ- ління ризиками, яке потребує залучення значної кілько- сті працівників з різним досвідом і знаннями, що вимагає рішень для врахування всіх думок і відсіювання неконструктивних. Автори підкреслюють необхідність постійного навчання персоналу та використання сучас- них онлайн-платформ для систематизації та аналізу да- них. У роботі [16] запропоновано вдосконалений метод оці- нювання енергоризиків на основі теорії надійності, що передбачає встановлення взаємозв’язків між джере- лами енергії та поєднання різних частин обладнання. Це дає нагоду ефективно кількісно оцінювати ЕР у режимі реального часу. Запропонована стратегія враховує як 37 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ економічні, так і безпекові аспекти. Водночас залиша- ється відкритим питання визначення зв’язку між імовір- ністю відмови обладнання та вартістю збитків, що впли- ває на достовірність результатів. У роботі [17] представлено комплексний підхід до оці- нювання ризиків, де якісна оцінка враховує внутрішні та зовнішні впливи як елемент багатофакторного аналізу. Для оцінки запропоновано матрицю ризиків, побудо- вану для об’єктів енергетичної інфраструктури з ураху- ванням особливостей функціонування обладнання, яке є потенційно небезпечним. Оцінка здійснюється за ймо- вірністю відмови (п’ятибальна шкала) та ступенем тяж- кості наслідків з урахуванням можливості відновлення систем. Дослідження також пропонує дві статистичні моделі для оцінки параметрів надійності до та після критичної події, що дає змогу враховувати ризики з огляду на технічний стан обладнання та екологічні аспе- кти для сталого управління. У підсумку проведеного аналізу можна стверджувати, удосконалення процесу керування енергетичними ри- зиками в системах енергоменеджменту організацій є актуальною задачею. Її розв’язання вимагає розробки методології ідентифікації та оцінювання енергетичних ризиків з урахуванням різних небезпечних чинників, які враховують специфіку галузі, технологічні особливості та нормативні вимоги. Мета роботи. Удосконалення процесу керування енерге- тичними ризиками в системах енергоменеджменту орга- нізацій з урахуванням небезпечних чинників, що дає змогу підвищити достовірність отриманих результатів. Матеріали і методи. Найпоширенішим підходом до ке- рування ризиками різного типу є метод BOWTIE. Його застосовують для виявлення рівня ризику від встановле- них небезпек, загроз чи невідповідностей на основі при- чинно-наслідкового зв’язку [18, 19]. Також за його допо- могою можна визначити результативність запропонованих «бар’єрів» (запобіжних чи захисних за- ходів) для зменшення ймовірності настання небезпеч- ної події, а також визначення важкості наслідків після настання небезпечної події. Загалом представлений ме- тод передбачає для визначення величини енергетич- ного ризику: проведення ідентифікації енергетичних не- безпек для розробки їх реєстру в організації на основі дослідження джерел енергетичного ризику; вивчення механізмів розвитку небезпечної події на основі при- чинно-наслідкового зв’язку; встановлення величини ймовірності настання небезпечної події – за рахунок об- робки статистичних даних щодо всіх невідповідностей, небезпечних подій (збоїв, поломок, відмов, що відбу- лись будь-де в СЕнМ організації); визначення важкості енергетичних втрат на основі розрахунку фінансових збитків; обрахунок енергоризику – будь-яким придат- ним методом, визначеним в IEC 31010:2019 Risk management – Risk assessment techniques. На жаль, відома інтерпретація описаного методу не вра- ховує вплив на ймовірність настання небезпечної події внутрішніх і зовнішніх небезпечних чинників середо- вища організації, відомості про які постійно повинні зби- ратися для аналізу й прийняття відповідних управлінсь- ких рішень. Як наслідок – поява значних похибок при визначенні ймовірності настання небезпечної події й ступеня її тяжкості, особливо в разі застосування якісних і напівкількісних методів оцінювання ризику. Слід від- значити, що в стандарті ISO 50001:2018 ідеться про не- обхідність визначення впливу на рівень ризику зовніш- ніх і внутрішніх чинників середовища організації, однак механізм виконання цієї процедури відсутній [20]. Згі- дно зі стандартом IEC 31010:2019 у методі BOWTIE для визначення рівня енергоризику необхідно встановити причино-наслідковий зв'язок: «небезпека (невідповід- ність – небезпечна подія – наслідки». При цьому для якісного оцінювання рівня ризику потрібно сформувати шкали ймовірності настання небезпечної події та сту- пеня тяжкості. Для збільшення достовірності визначення рівня ЕР про- понується удосконалити модель BOWTIE, в яку дода- ється необхідність визначення взаємозв’язку між небе- зпекою і небезпечними чинниками, які збільшують імовірність чи важкість наслідків настання небезпечної енергетичної події, а також запобіжні чи захисні заходи, що зменшують імовірність настання небезпечної енер- гетичної події. В основі удосконаленого методу BOWTIE лежить розра- хунок величини ЕР від сукупного впливу всіх небезпеч- них чинників: фізичних, хімічних, кліматичних, біологіч- них, психофізіологічних, ергономічних, технічних, організаційних та інших – а також небезпечних дій і без- дій працівників (помилок, злого умислу, професійної не- відповідності тощо) в організації за формулою [21]: ji п ji п ji п TBR = , де ji пR – енергоризик небезпечної події від небезпеки – j з урахуванням небезпечних чинників – i; ji пB – імовір- ність настання небезпечної події від небезпеки – j під впливом небезпечного чинника – i; ji пT – ступінь тяжко- сті наслідків від небезпечної події від небезпеки – j під впливом небезпечного чинника – i. Процес керування енергоризиками складається з ана- лізу, оцінки та зниження енергоризику до прийнятного рівня за рахунок впровадження запобіжних і захисних заходів; перегляду та актуалізації карт енергоризиків; проведення аудитів процесу керування енергоризи- ками; поліпшення (вдосконалення) процесу керування енергоризиками. Його можна представити на основі 11 етапів (рис. 1): 1. Визначення характеристик інфраструктури, парамет- рів обладнання електричних мереж. 2. Ідентифікація енергонебезпек небезпечних чинни- ків, небезпечних подій та їх наслідків. 3. Визначення та аналіз рівня ризику (встановлення ча- стоти настання небезпечної події та ступеня тяжкості енерговтрат). 38 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ 4. Оцінка енергоризику (прийнятний, неприйнятний). 5. Розробка заходів для зниження енергоризиків. 6. Документування карт керування ризиками. 7. Перегляд та актуалізація карт енергоризиків. 8. Проведення аудитів процесу керування енергоризи- ками. 9. Аналіз результатів аудиту системи енергоменен- джменту. 10. Розробка пропозицій для поліпшення процесу керу- вання енергоризиками. 11. Розробка заходів з поліпшення (вдосконалення) процесу керування енергоризиками. Рис. 1. Процес керування енергоризиками Для ідентифікації енергоризиків аналізується потенцій- ний вплив небезпечних чинників внутрішнього й зовні- шнього середовища організації. Джерелами необхідної інформації для проведення оцінки енергоризиків є: − існуючий опис системи енергопостачання та енерго- споживання організації; − доступна інформація про внутрішнє та зовнішнє се- редовище організації; − інформація про невідповідності, виявлені раніше; − результати внутрішніх аудитів; − результати зовнішніх аудитів (інформація від пред- ставника керівництва – відповідального за СЕнМ); − інші дані та інформація про невідповідності у систе- мах енергопостачання. Результати ідентифікації енергоризиків документуються (табл. 1). Далі визначається рівень енергоризику і зале- жно від отриманого результату за кожним з небезпеч- них чинників розглянутих енергоризиків, у разі потреби потрібно встановити запобіжні та захисні заходи для ке- рування цим енергоризиком. Для енергоризику небезпек визначення частоти на- стання небезпечної події, величини рівня негативного наслідку – енерговтрати та рівень енергоризику. Для ви- явлення небезпечних чинників аналізується викорис- тання, споживання і втрати енергетичних ресурсів за ми- нулий період за підрозділом та процесом (наявність великої кількості статистичної інформації підвищує як- ість аналізу). Наприклад, вплив температури навколиш- нього середовища, вид продукції, кількість працівників тощо. Якщо виявлений небезпечний чинник, який не має достатньої кількості статистичних даних (немож- ливо виконати розрахунок лінійної регресії), за цим чин- ником потрібно провести вимірювання, щоб з’ясувати рівень впливу на ймовірність настання небезпечної по- дії та її тяжкість втрат. Пропонується ввести такі критерії прийнятності загаль- ного енергоризику [23]: − прийнятний енергоризик – це коли не більше 5 % енерговтрат за рік за процесом чи обладнанням, чи за організацією в цілому; − прийнятний енергоризик з перевіркою – це коли бі- льше 5 %, але менше 10 % енерговтрат за рік за про- цесом чи обладнанням, чи за організацією в цілому; − неприйнятний енергоризик – це коли більше 10 % енерговтрат за рік за процесом чи обладнанням, чи за організацією в цілому. 39 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Таблиця 1. Ідентифікація енергонебезпек, НЧ, аналіз та оцінка ЕР небезпеки № н еб ез п ек и Ідентифікація Первинний аналіз – визначення рівня ЕР за кожним НЧ та загаль- ного ЕР небезпеки За п о б іж н і т а за хи сн і д ії щ о д о з н и ж ен н я п ер ви н н о го Е Р j – н еб ез п ек и в ід i – Н Ч Кінцевий аналіз з урахуванням дій щодо зниження ЕР j – небезпеки К ін ц ев а о ц ін ка Е Р j – е н ер го н еб ез п ек и в ід i – Н Ч Ен ер го н еб ез п ек а Н еб ез п еч н а ен ер ге ти чн а п о д ія Н ег ат и вн і н ас л ід ки – е н ер ге ти чн і в тр ат и Н еб ез п еч н и й ч и н н и к ен ер ге ти чн о ї п о д ії Й м о в ір н іс ть н ас та н н я н еб ез п еч н о ї е н ер ге ти ч- н о ї п о д ії ві д Н Ч - i С ту п ін ь тя ж ко ст і е н ер го в тр ат в ід н ас та н н я н е- б ез п еч н о ї п о д ії ві д Н Ч - i Р ів ен ь ЕР в ід Н Ч - i П ер ви н н а о ц ін ка Е Р н еб ез п ек и – j за к о ж н и м Н Ч – i та з аг ал ьн о го Е Р н еб ез п ек и – j Й м о в ір н іс ть н ас та н н я н еб ез п еч н о ї е н ер ге ти ч- н о ї п о д ії С ту п ін ь тя ж ко ст і н ег ат и вн и х н ас л ід кі в н еб ез - п еч н о ї п о д ії За л и ш ко в и й р ів ен ь ЕР в ід Н Ч – i j Ен ер го н еб ез п ек а Н еб ез п еч н а ен р ге ти чн а п о д ія Ен ер го вт р ат и НЧ 1 Впj1 Тпj1 Rпj1 П р и й н ят н и й а б о н еп р и й н ят н и й Запобіжна та/або захисна дія j1 Вкj1 Ткj1 Rкj1 П р и й н ят н и й / н еп р и й н ят н и й НЧ 2 Впj2 Тпj2 Rпj2 Запобіжна та/або захисна дія j2 Вкj2 Ткj2 Rкj2 НЧ 3 Впj3 Тпj3 Rпj3 Запобіжна та/або захисна дія j3 Вкj3 Ткj3 Rкj3 НЧ 4 Впj4 Тпj4 Rпj4 Запобіжна та/або захисна дія j4 Вкj4 Ткj4 Rкj4 НЧ 5 Впj5 Тпj5 Rпj5 Запобіжна та/або захисна дія j5 Вкj5 Ткj5 Rкj5 … … … … … … … … НЧ i Впji Тпji Rпji Запобіжна та/або захисна дія ji Вкji Ткji Rкji … … … … … … … … НЧ n Впjn Тпjn Rпjn Запобіжна та/або захисна дія jn Вкjn Ткjn Rкjn Загальний первин- ний ЕР від усіх НЧ Rпj=Rпj1+ … + Rпjn Загальний кінце- вий ЕР від всіх НЧ Rкj=Rкj1+ … + Rкjn Результати дослідження. Розглянемо керування енер- горизиками на прикладі гібридної системи децентралі- зованого живлення на базі фотоелектричної станції та Smart-системи накопичення електроенергії. Досліджувана діюча гібридна система електрозабезпе- чення об’єкта являє собою дахову фотоелектричну ста- нцію з монокристалічними модулями сумарною потуж- ністю 135 кВт DC / 100 кВт АС у поєднанні зі смарт- системою накопичення електричної енергії ємністю 200 кВт٠год. Розглянемо причинно-наслідковий взає- мозв’язок між небезпекою (можливістю зупинки чи суттєвого зменшення енергогенерації гібридної сис- теми), настанням небезпечної події (зупинкою чи суттє- вим зменшення енергогенерації гібридної системи) та наслідками – незнегерованою електроенергією фотое- лектричної станції (рис. 2) [24]. У табл. 2 наведено класифікацію зовнішніх та внутрішніх небезпечних чинників, що впливають на рівень енерге- тичного ризику гібридної системи децентралізованого електропостачання на базі фотоелектричної станції з си- стемою накопичення енергії. 40 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Рис. 2. Модель взаємозв’язку з небезпекою (можливістю зупинки чи суттєвого зменшення енергогенерації гіб- ридної системи) та настанням небезпечної події (зупинкою чи суттєвим зменшенням енергогенерації гібрид- ної системи) та наслідками – незнегерованою електроенергією фотоелектричної станції Таблиця 2. Небезпечні чинники енергетичних ризиків небезпечної події втрати електрозабезпечення спожи- вача від системи розподіленої генерації на базі СЕС та УЗЕ № НЧ Опис небезпечного чинника Частота прояву за рік Значення тяжкості втрат, % від річ- ного вироблення електроенергії Зовнішні небезпечні чинники НЧ1 Погодні умови: хмарність, дощ, сніг, туман тощо. 131 0,015 НЧ2 Час доби: вечір та ніч. 365 0,011 НЧ3 Сезонні коливання: інтенсивність сонячного випромінювання змінюється протягом року; взимку, коли дні коротші, а сонячне випромінювання менш інтенсивне, виробництво електроенергії знижується 12 0,400 НЧ4 Географічне розташування: кількість сонячної енергії, доступної для гене- рації, значно варіюється залежно від широти та клімату місцевості; так, ре- гіони з більшою кількістю сонячних днів і вищою інсоляцією мають біль- ший потенціал для ефективної роботи сонячних електростанцій 365 0,007 НЧ5 Екстремальні погодні умови: сильні вітри, град, снігопади можуть пошко- дити сонячні панелі та інші елементи станції 5 0,040 НЧ6 Запилення та забруднення панелей: накопичення пилу, бруду, пташи- ного посліду на поверхні сонячних панелей знижує потрапляння соняч- ного світла, що значно знижує їхню ефективність 15 0,033 НЧ7 Затінення: затінення сонячних панелей від дерев, будівель, стовпів тощо призводить до зниження виробництва електроенергії всією системою 155 0,010 НЧ8 Підвищена температура повітря: ефективність фотоелектричних панелей знижується за підвищення температури. У спекотні літні дні генерація еле- ктроенергії може бути нижчою за очікувану 48 0,042 Внутрішні небезпечні чинники НЧ9 Зниження ефективності роботи сонячних панелей з часом: фотоелектри- чні панелі з часом деградують, що призводить до поступового зниження їхньої ефективності 365 0,001 НЧ10 Технічне обслуговування обладнання: технічне обладнання, компоненти сонячної електростанції (інвертор, смарт-контролер, контактори, комуні- каційне обладнання) можуть виходити з ладу через технічний стан 2 0,003 41 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ № НЧ Опис небезпечного чинника Частота прояву за рік Значення тяжкості втрат, % від річ- ного вироблення електроенергії Внутрішні небезпечні чинники НЧ11 Вихід з ладу чи відмова обладнання: технічне обладнання, компоненти сонячної електростанції (інвертори), установки зберігання енергії чи роз- подільної мережі можуть виходити з ладу через неправильну експлуата- цію, організацію робіт, низьку компетентність персоналу під час дій у не- стандартних ситуаціях 2 0,040 НЧ12 Відсутність онлайн-керування через збої в інтернет-зв’язку: відсутність інтернет-з’єднання зі смарт-грід системою при накладанні електромагніт- ного збою обладнання не дозволяє виконувати дистанційне керування системою, що може призвести до її неправильної роботи, виходу з ладу, зниження надійності електрозабезпечення 10 0,020 Розуміння цих чинників є критично важливим для пра- вильного проєктування системи, розробки стратегій мі- німізації ризиків, забезпечення стійкості та надійності електропостачання об’єктів критичної інфраструктури. До основних груп небезпечних чинників відносять: клі- матичні умови (температура, опади, запиленість), коли- вання сонячної радіації, ризики пошкодження облад- нання через стихійні явища, технічні несправності, деградація фотоелектричних модулів, перевантаження ліній, помилки в налаштуванні системи накопичення енергії. Для забезпечення ефективної та безпечної ро- боти описаних електростанцій необхідно реалізувати комплекс заходів: резервування потужності (викорис- тання систем накопичення енергії як підтримуючого джерела для сонячної генерації), технічне обслугову- вання (регулярна перевірка обладнання, очищення фо- тоелектричних модулів від пилу та забруднень), моніто- ринг навантажень (контроль відповідності електричних навантажень захисній комутаційній апаратурі та перері- зам кабельних ліній), система контролю (впровадження автоматизованого моніторингу параметрів роботи для раннього виявлення відхилень). Реалізація зазначених заходів дасть змогу підвищити стійкість системи до зов- нішніх і внутрішніх ризиків, забезпечити надійність еле- ктропостачання споживачів та сприяти сталому розви- тку енергетичної інфраструктури. У табл. 3 наведено приклад керування енергоризиками під час експлуата- ції фотоелектричної станції з системою накопичення електроенергії. Отримані результати підтверджують ефективність удо- сконаленого процесу керування енергетичними ризи- ками, який базується на модифікованій моделі BOWTIE та враховує вплив зовнішніх і внутрішніх небезпечних чинників. На відміну від традиційних підходів, що засто- совуються в межах ISO 31010 та IEC 31010, запропоно- вана методика дає змогу деталізувати внесок кожного чинника у формування загального рівня ризику енерго- втрат. Це суттєво підвищує достовірність оцінки, оскі- льки класичні моделі здебільшого оперують якісними шкалами ймовірності та тяжкості наслідків, що обмежує точність прогнозування. Обговорення результатів. Аналіз гібридної системи де- централізованого живлення на базі фотоелектричної станції потужністю 135 кВт DC / 100 кВт AC та Smart-сис- теми накопичення енергії показав, що на її роботу впли- вають вісім зовнішніх і чотири внутрішніх небезпечних чинники. Сумарні енерговтрати за рік становили 18 %, що перевищує порогове значення 10 % від загальної по- тужності станції та класифікується як неприйнятний рі- вень ризику. Це узгоджується з висновками [25], які під- креслюють критичність врахування технічних і кліматичних чинників для забезпечення надійності ене- ргетичних систем. Водночас реалізація комплексу запо- біжних заходів (резервування потужності, автоматизо- ване очищення панелей, моніторинг стану обладнання) дала змогу знизити ризик до 9,9 %, що відповідає рівню «прийнятний з перевіркою». Отже, запропонований підхід забезпечує досягнення цільових показників енер- гоефективності без значного збільшення витрат. У підсумку відбулось удосконалення процесу керування енергетичними ризиками в СЕнМ організацій за рахунок виявлення частоти впливу та ступеня тяжкості від про- яву різних груп небезпечних зовнішніх і внутрішніх чин- ників на сумарні енерговитрати. Це дозволяє деталізу- вати енерговитрати від впливу кожного небезпечного чинника, виявити з усієї сукупності найпливовіші та за- пропонувати відповідні заходи для зменшення їх впливу [26]. Практична значущість дослідження полягає в можливості застосування розробленої методики для об’єктів критичної інфраструктури, де надійність енерго- постачання є ключовим чинником безпеки. Крім того, створюється підґрунтя для автоматизації процесів енер- гетичного моніторингу та адаптації вітчизняних підпри- ємств до вимог міжнародного стандарту ISO 50001, що в довгостроковій перспективі забезпечує постійний роз- виток та збільшення енергетичного потенціалу гібрид- ної станції. 42 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Таблиця 3. Приклад керування енергоризиками фотоелектричної станції з системою накопичення електроенергії № н еб ез п ек и Ідентифікація Первинний аналіз – визначення рівня ЕР за кожним НЧ та загаль- ного ЕР енергонебезпеки За п о б іж н і т а за хи сн і д ії щ о д о з н и ж ен н я п ер ви н н о го ЕР j – н еб ез п ек и в ід i – Н Ч Кінцевий аналіз з урахуванням дій щодо зниження ЕР j – енергоне-без- пеки Ен ер го н еб ез п ек а – J Н еб ез п еч н а ен ер ге ти чн а п о д ія Н ег ат и вн і н ас л ід ки – е н ер ге ти чн і вт р ат и Н еб ез п еч н и й ч и н н и к ен ер ге ти чн о ї п о - д ії Й м о в ір н іс ть н ас та н н я н еб ез п еч н о ї е н е- р ге ти чн о ї п о д ії ві д н еб ез п еч н о го ч и н - н и ка – i С ту п ін ь тя ж ко ст і в ід н ас та н н я н еб ез п е- чн о ї п о д ії ві д Н Ч – i, % Р ів ен ь ЕР в ід Н Ч – i, % П ер ви н н а о ц ін ка р ів н я ЕР н еб ез п ек и – j за к о ж н и м Н Ч – i та з аг ал ьн о го Е Р н еб е- зп ек и – j С ту п ін ь тя ж ко ст і е н ер го в тр ат н еб ез п еч - н о ї е н ер ге ти чн о ї п о д ії, % Р ів ен ь ЕР в ід Н Ч – i, % За л и ш ко в и й р ів ен ь ЕР в ід Н Ч – i 1 М о ж л и ві ст ь су тт єв о го з м ен ш ен н я ен ер го ге н ер ац ії гі б р и д н ої с и ст ем и Зу п и н ка ч и с ут тє ве з м ен ш ен н я ен ер го ге н ер ац ії гі б р и д н о ї с и ст ем и Н ез н ег ер о ва н а ел ек тр о ен ер гі я НЧ1 131 0,015 1,97 П Встановлення ре- зервних бензино- вих генераторів 0,015 0,23 П НЧ2 365 0,011 4,02 П 0,011 0,11 П НЧ3 12 0,400 4,80 П 0,400 1,20 П НЧ4 365 0,007 2,56 П 0,007 0,07 П НЧ5 5 0,040 0,20 П Наявність служб швидкого реагу- вання для усу- нення пошкоджень 0,040 0,04 П НЧ6 15 0,033 0,50 П Встановлення сис- тем автоматичного очищення 0,033 0,03 П НЧ7 155 0,010 1,55 П Обрізка дерев та перенесення стов- пів 0,010 0,75 П НЧ8 48 0,042 2,02 П Розробка системи охолодження соня- чних панелей 0,042 2,02 П НЧ9 365 0,001 0,37 П Розробка плану за- міни застарілих па- нелей 0,001 0,01 П НЧ10 2 0,003 0,01 П Створення системи моніторингу за ста- ном складових со- нячних панелей 0,003 0,01 П НЧ11 2 0,040 0,08 П 0,04 0,08 П НЧ12 10 0,020 0,20 П Додаткові, резер- вні мережі для кон- тролю за роботою станції 0,020 0,2 П Загальний первинний ЕР енергонебезпеки j від усіх n НЧ 18,25 НП Загальний кінцевий ЕР ене- ргонебезпеки j від усіх n НЧ 4,74 П В умовах воєнного стану й нестабільності енергетичних ринків підвищення стійкості систем децентралізованого живлення набуває особливої актуальності [27]. Крім того, запропоновані критерії прийнятності ризику (≤5 % – прийнятний; 5–10 % – прийнятний з перевіркою; >10 % – неприйнятний) можуть бути використані для 43 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ стандартизації процесів енергоменеджменту на підпри- ємствах різних галузей. Важливою умовою дієвості процесу керування енерго- ризиками є: − своєчасний розгляд результатів визначених енерго- ризиків небезпек та можливостей у СЕнМ; − коректність прийняття рішень щодо виконання захо- дів з керування енергоризиками небезпек і можли- востей, визначених у «Картах ідентифікації та оцінки енергоризиків у СЕнМ»; − надання інформації про виявлення енергоризиків небезпек і можливостей у СЕнМ до служби голов- ного енергетика (СГЕ) при первинній та періодичній оцінці енергоризиків, на які потрібно відреагувати, щоб отримати результат стосовно затверджених за- вдань для поліпшення енергетичної результативно- сті. Висновки 1. Вдосконалено процес керування енергетичними ри- зиками в СЕнМ організацій, який дає змогу підви- щити достовірність результатів розрахунку рівня ри- зику енерговитрат за рахунок формування його величини як суми ризиків енерговтрат від кожного зовнішнього чи внутрішнього небезпечного чин- ника, які впливають на величину загальних енергов- трат. 2. Запропоновано процес керування енергоризиками, який складається з 11 етапів, що в цілому дають на- году оцінити енергоризики на основі визначення ха- рактеристик інфраструктури, параметрів облад- нання електричних мереж та ідентифікації енергонебезпек небезпечних чинників, небезпечних подій, а також забезпечити процес поліпшення керу- вання енергоризиком через проведення аудитів і ре- тельний аналіз їх результатів та розробку пропозицій для поліпшення систем керування енергоризиками. 3. Розглянуто приклад керування енергоризиками на прикладі гібридної системи децентралізованого жи- влення на базі фотоелектричної станції та Smart-сис- теми накопичення електроенергії потужністю 135 кВт DC / 100 кВт АС, на роботу якої впливає 8 зо- внішніх і 4 внутрішніх небезпечних чинники, які при- зводять до сумарних енерговитрат 18,25 % за рік, що є неприйнятним рівнем ризику, оскільки перевищує 10 % від загальної прогнозованої генерації фотоеле- ктростанції. ПОСИЛАННЯ 1. Mauro M. R. Energy Security, Energy Transition, and Foreign Investments: An Evolving Complex Relationship. Laws, 2024, 13(4), 48. https://doi.org/10.3390/laws13040048. 2. Kuzior A., Kovalenko Y., Tiutiunyk I., Hrytsenko L. Assessment of the Energy Security of EU Countries in Light of the Expansion of Renewable Energy Sources. Energies, 2025, 18(8), 2126. https://doi.org/10.3390/en18082126. 3. Poveda-Orjuela P. P., García-Díaz J. C., Pulido- Rojano A., Cañón-Zabala G. ISO 50001: 2018 and Its Application in a Comprehensive Management System with an Energy-Performance Focus. Energies, 2019, 12, 4700. 4. Paraschiv L. S., Paraschiv S. Contribution of renewable energy (hydro, wind, solar and biomass) to decarbonization and transformation of the electricity generation sector for sustainable development. Energy Reports, 2023, 9, 535–544. 5. Man O. R., Radu R. I., Mihai I. O., Enache C. M., David S., Moisescu F., Ibinceanu M. C. O., Zlati M. L. Approaches to a New Regional Energy Security Model in the Perspective of the European Transition to Green Energy. Economies, 2024, 12(3), 61. 6. Sotnyk I., Kurbatova T., Trypolska G., Sokhan I., Koshel V. Research trends on development of energy efficiency and renewable energy in households: A bibliometric analysis. Environmental Economics, 2023, 14, 13–27. 7. Konopelko A., Kostecka-Tomaszewska L., Czerewacz- Filipowicz K. Rethinking EU Countries’ Energy Security Policy Resulting from the Ongoing Energy Crisis: Polish and German Standpoints. Energies, 2023, 16, 5132. 8. Proskuryakova L. Updating Energy Security and Environmental Policy: Energy Security Theories Revisited. Jornal of Environmental Management, 2018, 223, 203–214. 9. Strojny J., Krakowiak-Bal A., Knaga J., Kacorzyk P. Energy Security: A Conceptual Overview. Energies 2023, 16(13), 5042. https://doi.org/10.3390/en16135042 10. Квасній Л. Г., Малик Л. О., Щербан O. Я., Солти- сік О. Я. Забезпечення енергоефективності еконо- міки: можливості імплементації зарубіжного дос- віду. Academy review. 2024. № 1(60). С. 20–35. https://doi.org/10.32342/2074-5354-2024-1-60-2. 11. Poveda-Orjuela P. P., García-Díaz J. C., Pulido- Rojano A., Cañón-Zabala G. Parameterization, Analysis, and Risk Management in a Comprehensive Management System with Emphasis on Energy and Performance (ISO 50001: 2018). Energies, 2020, 13(21), 5579. https://doi.org/10.3390/en13215579 12. Esteves F., Carlos Cardoso J., Leitão S., Pires E. J. S. Energy Audit in Wastewater Treatment Plant According to ISO 50001: Opportunities and Challenges for Improving Sustainability. Sustainability, 2025, 17(5), 2145. https://doi.org/10.3390/su17052145. 44 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ 13. Fuchs H., Therkelsen P., Miller W. C., Siciliano G., Sheaffer P. ISO 50001-Based Energy Management Systems as a Practical Path for Decarbonization: Initial Findings from a Survey of Technical Assistance Cohort Participants. Energies, 2023, 16(14), 5441. https://doi.org/10.3390/en16145441 14. Kaselofsky J., Rošā M., Jekabsone A., Favre S., Loustalot G., Toma M., Delgado Marín J.P., Moreno Nicolás M., Cosenza E. Getting Municipal Energy Management Systems ISO 50001 Certified: A Study with 28 European Municipalities. Sustainability, 2021, 13(7), 3638. https://doi.org/10.3390/su13073638 15. Luo Y., Li Z., Li S., Jiang F. Risk Assessment for Energy Stations Based on Real-Time Equipment Failure Rates and Security Boundaries. Sustainability 2023, 15(18), 13741. https://doi.org/10.3390/su151813741. 16. Koval V., Atstāja D., Shmygol N., Udovychenko V., Hrinchenko H., Tsimoshynska O. Strategic Management and Security Risk Assessment of Energy Systems. Urban Science, 2025, 9(2), 48. https://doi.org/10.3390/urbansci9020048. 17. Yarova N., Vorkunova O., Kulykov D. Energy efficiency of enterprises of the port industry of Ukraine. Development of managementand entrepreneurship methodson transport, 2024, 2(87), 34–46. https://doi.org/10.31375/2226-1915-2024-2-34-46. 18. Tsopa V., Cheberiachko S., Yavorska O., Deryugin O., Bas I. Increasing the safety of the transport process by minimizing the professional risk of a dump truck driver. Mining mineral deposits, 2022, 16(3), 101–108. https://doi.org/10.33271/mining16.03.101. 19. Paltrinieri N., Reniers G. Dynamic risk analysis for Seveso sites. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 2017, 49, 111–119. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2017.03.023. 20. McLeod R. W. Bowtie Analysis as a prospective risk assessment technique in primary healthcare. Policy and Practice in Health and Safety, 2018, 16(2), 177–193. https://doi.org/10.1080/14773996.2018.1466460. 21. Tsopa V. A., Cheberiachko S. I., Yavorska O. O., Deryugin O. V., Aleksieiev A. A. Improvement of the safe work system. Nauk. Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2022 6, 104–111. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/104 22. Girmanová L., Šolc M., Blaško P., Petrík J. Quality Management System in Education: Application of Quality Management Models in Educational Organization—Case Study from the Slovak Republic. Standards, 2022, 2(4), 460–473. https://doi.org/10.3390/standards2040031 23. Yang S., Ishtiaq M., Anwar M. Enterprise Risk Management Practices and Firm Performance, the Mediating Role of Competitive Advantage and the Moderating Role of Financial Literacy. Journal of Risk and Financial Management, 2018, 11(3), 35. https://doi.org/10.3390/jrfm11030035. 24. Miller H., Griffy-Brown C. Evaluating risk for top-line growth and bottom-line protection: enterprise risk management optimization (ERMO). Environment Systems and Decisions, 2021, 41, 468–484. https://doi.org/10.1007/s10669-021-09819-x. 25. Tsopa, V.A., Yavorska, O.O., Cheberyachko, S.I., Deryugin, O.V., Lantukh, D.V. (2025). Identifying the mining enterprise units with a significant level of non- compliance with occupational safety requirements using the example of a coal mine. Mining of Mineral Deposits, 19(2), 27–37. https://doi.org/10.33271/mining19.02.027. 26. Nyman E. Maritime Energy and Security: Synergistic Maximization or Necessary Tradeoffs? Energy Policy, 2017, 106, 310–314. 27. Mohammadi F., Nabi Bidhendi G., Aslani A. Designing an Energy Security Index with a Sustainable Development Approach for Energy-Exporting Countries Using Fuzzy BWM Method. Environmental Science and Pollution Research, 2023, 30, 7427–7445. https://doi.org/10.1007/s11356-022-22631-7 45 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ УДК 620.91 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2026.1(84).35-54 IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM Received Nov. 22, 2026; accepted Mar. 23, 2026 Available online Mar. 31, 2026 Tsopa V.1, Yavorska O.2, Lutsenko І.3, Cheberiachko S.4, Turovska H.5 Author for correspondence: Turovska Halyna, e-mail: h.i.turovska@nuwm.edu.ua Abstract. The research focuses on improving the process of energy risk management within organizational energy management sys- tems. This improvement enhances the reliability of calculations used to determine the level of energy loss risk by identifying the fre- quency and severity of the influence exerted by groups of hazard- ous external and internal factors on total energy losses. To assess the level of risk associated with the identified hazards, threats, or nonconformities based on cause-and-effect relationships and con- sidering the effect of hazardous factors, the BOWTIE method was applied. An eleven-step process for managing energy risks is pro- posed, which consists of two blocks: energy risk analysis and im- provement of its management. The first block includes procedures for defining the characteristics of the infrastructure and parame- ters of electrical network equipment; identification of hazards, hazardous factors, hazardous events, and their consequences; determination and analysis of the energy risk level, as well as its evaluation. The second block in- cludes the development of measures to reduce energy risks, conducting audits of the energy risk management process, analysis of the results of the energy management system audit and development of proposals for improv- ing energy risk management. The distinguishing feature of the proposed energy risk management process is the need to build a model of cause-and-effect relationships among various hazards that lead to energy losses, hazard- ous factors that increase the probability of energy losses, hazardous events, and possible consequences of their occurrence. The model of cause-and-effect relationships between hazards, hazardous factors, and hazardous events allows for providing high-quality expert assessments regarding the determination of the frequency of man- ifestation of the hazardous factor and the severity of consequences from its impact. The scientific novelty of the study lies in identifying the regularity of total energy loss risk formation in energy management systems as the sum of individual risks of energy losses arising from each external or internal hazardous factor. The practical value of the research involves identifying the criteria for acceptability and unacceptability of energy risk levels and de- veloping new criteria for energy risk assessment, which differ from the existing methods by introducing three dis- tinct energy risk levels. They are as follows: acceptable energy risk, which involves established monitoring and additional control operations; acceptable risk subject to verification, which requires mandatory control operations, with further steps allowed only after obtaining positive verification results; unacceptable energy risk, which ne- cessitates the elimination of energy hazards or reduction of the risk level to at least the “acceptable energy risk with verification” category. Keywords: risk, energy losses, management system, hybrid power plant, solar panels. List of used designations and abbreviations: ЕR – energy risks SЕnМ – system of energy management SCEE – service of Chief Energy Engineer SPP – solar power plant EES – equipment for energy storage HF – hazardous factor AER – acceptable energy risk; AVR – acceptable with verification energy risk; UER – unacceptable energy risk. 1 Dr of Science (Tech.) http://orcid.org/0000-0002-4811-3712 2 Dr of Science (Tech.) https://orcid.org/0000-0001-5516-5310 3 Сand. of Science (Tech.) https://orcid.org/0000-0001-6406-2364 4 Dr of Science (Tech.) https://orcid.org/0000-0003-3281-7157 5 Сand. of Science (Tech.) https://orcid.org/0000-0002-1492-9123 1International Management Institute, Kyiv, Ukraine 2, 3, 4 Dnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine 5 National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine 46 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Introduction. Reliable energy supply, energy independence, and energy security are the basis of sustainable development of any organization [1]. The stability of enterprises depends on the energy efficiency of the energy management system, and the main thing is the absence or small number of various failures, accidents and catastrophes associated with unex- pected or predicted interruptions. That is why the introduc- tion of energy risk management (hereinafter energy risks) into energy management systems is a necessary condition for achieving the energy goals set by the organization [2]. To build such a system, you can use the ISO 50001:2018 stand- ard, which indicates the need to create appropriate planning processes (analysis of energy use and consumption, determi- nation of the basic level of energy consumption, assessment of energy risks and opportunities), implementation (develop- ment and implementation of energy management pro- grams, establishment of procedures for controlling opera- tions that affect energy consumption), verification (monitoring and measurement of key indicators, conducting internal audits systems) and improvements (corrective and preventive actions). The basis of the energy management system is the process of system management of energy consumption, which in- cludes the assessment of risks and opportunities for achiev- ing energy efficiency goals [3, 4]. At the same time, existing energy risk management processes used in energy manage- ment systems are characterized by low reliability of fore- cast results [5]. Risk calculations are mostly based on expert assessments and the experience of the employees involved [6]. Qualitative models are often used, which do not pro- vide a clear definition of the probability of the occurrence of catastrophic events, due to the lack of sufficient statisti- cal data [6]. The use of powerful mathematical models for assessing energy risks requires the involvement of highly qualified specialists, which complicates the process. At the same time, one of the key conditions for the effective func- tioning of the energy management system is the participa- tion of all employees in the process of risk management [7]. This determines the urgency of developing and improving the process of energy risk (ER) management, which would ensure the given reliability of the results [8, 9]. By the way, a number of specialists were involved in solving the task of improving the efficiency of the energy manage- ment system. In particular, in the work [10], the authors proposed advanced practices in energy efficiency, such as energy saving, energy audit, use of energy indicators and base levels, and others. At the same time, the paper states the ineffectiveness of some tools to achieve the set goal, for example, energy saving. Organizations often face chal- lenges such as global warming, excessive use of resources and their irrational consumption, which cannot be man- aged by existing patterns. According to the authors, this leads to a constant increase in energy supply costs. In con- tinuation of their own research [11], the authors proposed an improved ER management process, which differs from the existing one proposed in ISO 31010: 2018 by the pres- ence of a block of strategic decision-making regarding busi- ness directions and institutions, decisions in project planning and development, decisions in the management of processes, products and services, as well as decisions in the interaction of people with their environment and stake- holders. In addition, the crisis and incident management al- gorithm, as well as business continuity, have been added to the ER management process. At the same time, in the work, insufficient attention is paid to modern tools for monitoring energy consumption and ER. Another paper [12] proposed an approach to energy audit based on the risk management process. Its feature is the determination of energy efficiency, energy intensity, spe- cific energy consumption, and intensity of energy use on the example of treatment plants in accordance with ISO 50001:2018 and the PDCA methodology ("Plan-Execute- Check-Act"). The developed approach makes it possible to quantitatively determine both permanent and temporary inefficiency of energy use. At the same time, the authors use qualitative methods to determine the phenomena of inefficiency, which requires clarification of the conclusions drawn. In another publication [13], it is proposed to use the statistical criterion χ² in energy management systems to test hypotheses regarding the development of emergency events. The authors note that in this way they increase the reliability of the ER calculation, which requires the pro- cessing of a significant amount of input data on the influ- ence of hazardous factors on the SEnM. Therefore, the data collection process should be continuous, and the results should be regularly reviewed and refined. An interesting toolkit for assessing employees' understanding of the es- sence of implemented energy management processes is proposed in [14]. It is interesting that the planning process is the most problematic, while the SЕnМ showed high va- lidity, which indicates its effectiveness. At the same time, the authors emphasize that the conclusions pertain only to the current state and require regular updating. Interest- ingly, the most problematic part turns out to be the plan- ning process, while energy risk management demonstrated high validity, indicating its effectiveness. At the same time, the authors emphasize that these conclusions apply only to the current situation and require regular updating. In work [15], based on the study of municipal energy man- agement systems, it was established that the biggest chal- lenges for managers are organizational and resource con- straints. Organizational challenges include risk management, which requires the involvement of a consid- erable number of employees with distinct experience and knowledge, and requires decisions to consider all opinions and filter out non-constructive ones. The authors empha- size the need for continuous training of personnel and the use of modern online platforms for data systematization and analysis. In [16], an improved method for assessing energy risks based on the theory of reliability is proposed, which in- volves the establishment of relationships between energy sources and the combination of various parts of the equip- ment. This enables efficient quantification of ER in real time. The proposed strategy considers both economic and 47 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ security aspects. At the same time, the issue of determining the relationship between the probability of equipment fail- ure and the cost of damages, which affects the reliability of the results, remains open. The work [17] presents a comprehensive approach to risk assessment, where qualitative assessment considers inter- nal and external influences as an element of multifactorial analysis. For assessment, a risk matrix is proposed for en- ergy infrastructure facilities, considering the peculiarities of the potentially hazardous equipment's operation. The eval- uation is carried out according to the probability of failure (five-point scale) and the degree of severity of the conse- quences, considering the possibility of restoring the sys- tems. The study also proposes two statistical models for the assessment of reliability parameters before and after a crit- ical event, which allows considering risks from the technical condition of equipment and environmental aspects for sus- tainable management. As a result of the analysis, it can be stated that improving the energy risk management process within the energy management systems of organizations is an urgent task. Its solution requires the development of a methodology for the identification and assessment of energy risks consider- ing various hazardous factors that consider the specifics of the industry, technological features, and regulatory re- quirements. Aim of the paper. Improvement of the energy risk manage- ment process in the energy management systems of organ- izations, considering hazardous factors, which allows for in- creasing the reliability of the obtained results. Materials and methods. The most common approach to managing risks of diverse types is the "BOWTIE" method. It allows detecting the level of risk from established hazards, threats or non-conformities based on a cause-and-effect relationship [18, 19]. It can also be used to determine the effectiveness of the proposed "barriers" (precautionary or protective measures) to reduce the probability of a hazard- ous event on the one hand, and on the other - the severity of the consequences after the occurrence of a hazardous event. In general, the presented method provides for de- termining the amount of energy risk: identification of en- ergy hazards for the development of their register in the organization based on the study of sources of energy risk; study of the mechanisms of the development of a hazard- ous event based on a cause-and-effect relationship; deter- mination of the probability of occurrence of a hazardous event - due to the processing of statistical data on all non- conformances, hazardous events: failures, breakdowns, failures - that occurred anywhere in the organization SEnM; determining the severity of energy losses, calculating finan- cial losses; calculation of energy risk - by any suitable method, which is defined in IEC 31010:2019 Risk manage- ment - Risk assessment techniques. Unfortunately, the well-known interpretation of the de- scribed method does not consider the influence of the in- ternal and external hazardous factors in the organization's environment on the probability of a hazardous event, infor- mation about which must be constantly collected for anal- ysis and making relevant management decisions. As a re- sult, significant errors occur when determining the probability of a hazardous event and its severity, especially with qualitative and semi-quantitative methods of risk as- sessment. Note that ISO 50001:2018 requires determining the impact of external and internal factors in the organiza- tion's environment on the risk level, but there is no mecha- nism for this procedure [20]. According to the standard IEC 31010:2019, in the "BOWTIE" method, to determine the level of energy risk, it is necessary to establish a cause-and- effect relationship: "hazard (non-conformity) - hazardous event - consequences". At the same time, for a qualitative assessment of the level of risk, it is necessary to develop scales for the probability of a hazardous event and the de- gree of severity. To increase the reliability of determining the level of ER, it is proposed to improve the "BOWTIE" model, which adds the need to determine the relationship between the hazard and hazardous factors that increase the probability or se- verity of the consequences of the occurrence of a hazard- ous energy event, as well as preventive or protective measures that reduce the probability of the occurrence of a hazardous energy event. The basis of the improved "BOWTIE" method is the calcula- tion of the value of ER from the combined influence of all hazardous factors: physical, chemical, climatic, biological, psychophysiological, ergonomic, technical, organizational, and others, as well as hazardous actions and inactions of em- ployees (errors, malicious intent, professional inadequacy, etc.) in the organization according to the formula [21]: ji п ji п ji п TBR = , where ji пR stands for energy risk of a hazardous event from a hazard - j taking into account hazardous factors – i; ji пB stands for the probability of the occurrence of a haz- ardous event from a hazard - j under the influence of a haz- ardous factor – i; ji пT stands for degree of severity of the consequences of a hazardous event from hazard - j under the influence of a hazardous factor – i. The energy risk management process consists of analysis, assessment, and reduction of energy risk to an acceptable level due to the implementation of preventive and protec- tive measures; reviewing and updating energy risk maps; conducting audits of the energy risk management process; improvement of the energy risk management process. It can be represented based on 11 stages (Fig. 1): 1. Determination of infrastructure characteristics, electrical network equipment parameters. 2. Identification of energy hazards, hazardous factors, hazardous events, and their consequences. 3. Determination and analysis of the level of risk (establishing the frequency of the occurrence of a hazardous event and the degree of severity of energy losses). 48 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ 4. Assessment of energy risk (acceptable, unacceptable). 5. Development of measures to reduce energy risks. 6. Documentation of risk management maps. 7. Review and updating of energy risk maps. 8. Conducting audits of the energy risk management process. 9. Analysis of the audit results of the energy management system 10. Development of proposals to improve the energy risk management process. 11. Development of measures to improve the energy risk management process. Fig. 1. Energy risk management process To identify energy risks, the potential influence of hazard- ous factors in the internal and external environment of the organization is analysed. The sources of necessary infor- mation for energy risk assessment are: − existing description of the organization's energy supply and energy consumption system; − available information about the internal and external environment of the organization; − information about previously identified inconsistencies; − results of internal audits; − results of external audits (information from a repre- sentative of the management - responsible for SEnM); − other data and information about inconsistencies in en- ergy supply systems. The results of energy risk identification are documented (Table 1). Next, the level of energy risk is determined, and depending on the obtained result for each of the hazardous factors of the considered energy risks, if necessary, it is needed to establish preventive and protective measures to manage this energy risk. For the energy risk of hazards, determining the frequency of occurrence of a hazardous event, the magnitude of the level of negative consequences - energy losses and the level of energy risk. To identify hazardous factors, the use, con- sumption, and loss of energy resources over the past period by division and process is analysed (the availability of a large amount of statistical information increases the quality of the analysis). For example, the influence of the temper- ature of the surrounding environment, the type of prod- ucts, the number of employees, etc. If a hazardous factor is identified, and it does not have a sufficient amount of sta- tistical data (it is impossible to perform a linear regression calculation), it is necessary to measure this factor in order to find out the level of influence on the probability of the occurrence of a hazardous event and the severity of losses. It is proposed to introduce the following acceptance criteria for the general energy risk [23]: − acceptable energy risk means no more than 5% of en- ergy consumption per year by process or equipment, or by the organization as a whole; − acceptable energy risk with verification means more than 5%, but less than 10% of energy consumption per year by process or equipment, or by the organization as a whole; − unacceptable energy risk means more than 10% of en- ergy consumption per year by process or equipment, or by the organization as a whole. 49 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Table 1. Identification of energy hazards, hazardous factors, hazard analysis, and energy risk assessment – j H az a rd N o . Identification Primary analysis – determination of the ER level for each HF and the total ER of hazard P re ve n ti ve a n d p ro te ct iv e ac ti o n s to r ed u ce p ri m ar y ER j – h az - ar d f ro m i – H F Final analysis con- sidering actions to reduce ER j - hazard Th e fi n al e st im at e o f ER j - en er gy h az a rd f ro m i - H F En e rg y h az ar d H az a rd o u s en er gy e ve n t N e ga ti ve c o n se q u e n ce s ar e en er gy lo ss e s H az a rd o u s fa ct o r o f an e n er gy e ve n t P ro b ab ili ty o f o cc u rr en ce o f a h az ar d o u s en er gy ev en t fr o m H F - i Th e d eg re e o f se ve ri ty o f en er gy lo ss e s fr o m a h az - ar d o u s ev en t fr o m H F - i Le ve l o f ER f ro m H F - i Th e p ri m ar y as se ss m en t o f ER h az a rd - j fo r ea ch H F - i a n d t h e o ve ra ll ER h az a rd - j P ro b ab ili ty o f a h az a rd o u s en er gy e ve n t Th e d eg re e o f se ve ri ty o f th e n eg at iv e co n se - q u en ce s o f a h az a rd o u s ev en t R es id u al le ve l o f ER f ro m H F - i j En er gy h az ar d H az ar d o u s en er gy e ve n t En er gy lo ss HF 1 Впj1 Тпj1 Rпj1 A cc ep ta b le o r u n ac ce p ta b le Preventive and/or protective action j1 Вкj1 Ткj1 Rкj1 A cc ep ta b le / u n ac ce p ta b le HF 2 Впj2 Тпj2 Rпj2 Preventive and/or protective action j2 Вкj2 Ткj2 Rкj2 HF 3 Впj3 Тпj3 Rпj3 Preventive and/or protective action j3 Вкj3 Ткj3 Rкj3 HF 4 Впj4 Тпj4 Rпj4 Preventive and/or protective action j4 Вкj4 Ткj4 Rкj4 HF 5 Впj5 Тпj5 Rпj5 Preventive and/or protective action j5 Вкj5 Ткj5 Rкj5 … … … … … … … … HF i Впji Тпji Rпji Preventive and/or protective action ji Вкji Ткji Rкji … … … … … … … … HF n Впjn Тпjn Rпjn Preventive and/or protective action jn Вкjn Ткjn Rкjn Total primary ER from all HFs Rпj=Rпj1+ … + Rпjn Total final ER from all HFs Rкj=Rкj1+ … + Rкjn Research results. Let's consider the management of energy risks using the example of a hybrid decentralized power system based on a photovoltaic plant and a smart electric- ity storage system. The operating hybrid power supply system under study com- prises a rooftop photovoltaic plant with monocrystalline modules with a total capacity of 135 kW DC / 100 kW AC in combination with a smart system for storing electrical en- ergy with a capacity of 200 kWh. Let us consider the cause- and-effect relationship between the hazard (the possibility of stopping or significantly reducing the power generation of the hybrid system), the occurrence of a hazardous event (stopping or significantly reducing the power generation of the hybrid system) and the consequences - the ungenerated electricity of the photovoltaic plant (Fig. 2) [24]. Table 2 shows the classification of external and internal hazardous factors affecting the level of energy risk of a hy- brid system of decentralized power supply based on a pho- tovoltaic plant with an energy storage system. 50 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Fig. 2. Model of the relationship between a hazard (stopping or significantly reducing the power generation of the hybrid system), event occurrence (actual stopping or significantly reducing the power generation of the hybrid system), and the resulting consequence – ungenerated electricity by the photovoltaic plant Table 2. Hazardous factors of energy risks in case of power supply failure from a distributed generation system based on SPP and ESS № HF Description of the hazardous factor Frequency of manifestation per year The value of the se- verity of losses, % of the annual production of electricity External hazardous factors HF1 Weather conditions: cloudiness, rain, snow, fog, etc 131 0.015 HF2 Time of day: evening and night; 365 0.011 HF3 Seasonal variation: The intensity of solar radiation varies throughout the year, in winter when the days are shorter and solar radiation is less in- tense, electricity production is reduced. 12 0.400 HF4 Geographical location: The amount of solar energy available for genera- tion varies greatly with latitude and local climate, so regions with more sunny days and higher insolation have greater potential for efficient solar power generation. 365 0.007 HF5 Extreme weather conditions: intense winds, hail, snowfall can damage the solar panels and other elements of the plant. 5 0.040 HF6 Dust and contamination of panels: the accumulation of dust, dirt, bird droppings on the surface of solar panels reduces the penetration of sun- light, which significantly reduces their efficiency. 15 0.033 HF7 Shading: The shading of solar panels by trees, buildings, poles, etc. leads to a decrease in the electricity production of the entire system. 155 0.010 HF8 Increased air temperature: the efficiency of photovoltaic panels de- creases with increasing temperature. On hot summer days, power gen- eration may be lower than expected. 48 0.042 Internal hazardous factors HF9 Decreasing efficiency of solar panels over time: Photoelectric panels degrade over time, which leads to a gradual decrease in their efficiency. 365 0.001 HF10 Equipment maintenance: technical equipment, solar power plant com- ponents (inverter, smart controller, contactors, communication equip- ment) can fail due to poor technical condition. 2 0.003 51 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ № HF Description of the hazardous factor Frequency of manifestation per year The value of the se- verity of losses, % of the annual production of electricity Internal hazardous factors HF11 Failure of equipment: technical equipment, solar power plant compo- nents (inverters), energy storage installations, or distribution network can fail due to improper operation, organization of work, low compe- tence of personnel when acting in non-standard situations 2 0.040 HF12 Lack of online control due to failures in the Internet connection: the lack of an Internet connection with the smart grid system in the event of an electromagnetic failure of the equipment does not allow remote control of the system, which can lead to its incorrect operation, failure, and a decrease in the reliability of the power supply. 10 0.020 Understanding these factors is critically important for proper system design, development of risk minimization strategies, and ensuring stability and reliability of power supply to critical infrastructure facilities. The main groups of hazardous factors include: climatic conditions (tempera- ture, precipitation, dustiness), fluctuations in solar radia- tion, risks of damage to equipment due to natural phenom- ena, technical malfunctions, degradation of photovoltaic modules, overloading of lines, errors in setting up the en- ergy storage system. To ensure the efficient and safe oper- ation of the described power plants, it is necessary to im- plement a set of measures: power reserve (use of energy storage systems as a supporting source for solar genera- tion), maintenance (regular inspection of equipment, cleaning of photovoltaic modules from dust and pollution), load monitoring (control of compliance of electrical loads with protective switching equipment and cross-sections of cable lines), control system (implementation of automated monitoring operating parameters for early detection of de- viations). The implementation of the mentioned measures will increase the system's resilience to external and inter- nal risks, ensure the reliability of electricity supply to con- sumers, and contribute to the sustainable development of the energy infrastructure. The table 3 shows an example of energy risk management during the operation of a photo- voltaic plant with an electricity storage system. The obtained results confirm the effectiveness of the im- proved energy risk management process, which is based on the modified "BOWTIE" model and considers the influence of external and internal hazardous factors. Unlike the tradi- tional approaches used within ISO 31010 and IEC 31010, the proposed method allows detailing the contribution of each factor to the formation of the overall level of energy loss risk. This significantly increases the reliability of the as- sessment, since classical models mostly operate on qualita- tive scales of probability and severity of consequences, which limits the accuracy of forecasting. Results discussion. The analysis of the decentralized power supply hybrid system based on a 135 kW DC / 100 kW AC photovoltaic plant and a Smart energy storage system showed that eight external and four internal hazardous fac- tors affect its operation. Total energy losses for the year amounted to 18%, which exceeds the threshold value of 10% of the total plant’s power and is classified as an unac- ceptable level of risk. This is consistent with the findings [25], which emphasize the criticality of considering tech- nical and climatic factors to ensure the reliability of energy systems. At the same time, the implementation of a set of preventive measures (power reserve, automated cleaning of panels, monitoring of the condition of the equipment) made it possible to reduce the risk to 9.9%, which corre- sponds to the "acceptable with verification" level. Thus, the proposed approach ensures the achievement of energy ef- ficiency targets without a significant increase in costs. As a result, the process of managing energy risks in SEnM organizations was improved through the identification of the frequency of impact and degree of severity from the manifestation of various groups of hazardous external and internal factors on total energy costs. This makes it possible to detail the energy costs attributable to each hazardous factor, to identify the most influential ones from the entire population, and to propose appropriate measures to re- duce their impact [26]. The practical significance of the study lies in the possibility of applying the developed meth- odology to critical infrastructure facilities, where the relia- bility of energy supply is a key safety factor. In addition, the foundation is created for the automation of energy moni- toring processes and the adaptation of domestic enter- prises to the requirements of the international standard ISO 50001, which, in the long-term perspective, ensures the constant development and increase of the energy potential of the hybrid plant. In the conditions of martial law and instability of energy markets, increasing the stability of decentralized power supply systems becomes especially relevant [27]. In addi- tion, the proposed risk acceptability criteria (≤5% – ac- ceptable; 5–10% – acceptable with verification; >10% – un- acceptable) can be used to standardize energy management processes at enterprises of various industries. An important condition for the effectiveness of the energy risk management process is: − timely consideration of the results of identified energy risks, hazards, and opportunities in the SEnM; 52 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ − the correctness of decision-making regarding the im- plementation of energy risk management measures of hazards and opportunities defined in the "Maps for the identification and assessment of energy risks in SEnM"; − providing information on the identification of energy risks and opportunities in SEnM to the service of the chief energy engineer (CEE) during the initial and periodic as- sessment of energy risks that need to be responded to in order to obtain a result regarding the approved tasks for improving energy performance. Table 3. Example of energy risk management for a photovoltaic plant with the energy storage system H az a rd № Identification Primary analysis – determination of the level of ER for each HF and the total ER of energy hazard P re ve n ti ve a n d p ro te ct iv e ac ti o n s to r ed u ce p ri m ar y ER j – h az a rd f ro m i – H F Final analysis con- sidering actions to reduce ER j -energy hazard e n er gy h az ar d - J H az a rd o u s en er gy e ve n t N e ga ti ve c o n se q u en ce s ar e en er gy lo ss e s H az a rd o u s fa ct o r o f an e n er gy e ve n t Th e p ro b ab ili ty o f o cc u rr en ce o f a h az ar d - o u s en er gy e ve n t fr o m H F -i Th e d eg re e o f se ve ri ty o f en er gy lo ss e s fr o m t h e o cc u rr en ce o f a h az ar d o u s ev en t fr o m H F – I, % Le ve l o f ER f ro m H F - i, % Th e p ri m ar y as se ss m en t o f ER h az a rd - j fo r ea ch H F - i a n d t h e o ve ra ll ER h az a rd - j Th e d eg re e o f se ve ri ty o f en er gy lo ss f ro m h az a rd o u s en er gy e ve n t, % Le ve l o f ER f ro m H F -, % R es id u al le ve l o f ER f ro m H F - i 1 Th e lik el yh o o d o f si gn if ic an tl y re d u ci n g th e p o w er g en er at io n o f th e h yb ri d s ys te m St o p p in g o r si gn if ic an tl y re d u ci n g th e p o w er g en er at io n o f th e h yb ri d s ys te m U n ge n er at ed e le ct ri ci ty HF1 131 0.015 1.97 П Installation of spare gasoline-new gener- ators 0.015 0.23 П HF2 365 0.011 4.02 П 0.011 0.11 П HF3 12 0.400 4.80 П 0.400 1.20 П HF4 365 0.007 2.56 П 0.007 0.07 П HF5 5 0.040 0.20 П Availability of rapid response services to eliminate damage 0.040 0.04 П HF6 15 0.033 0.50 П Installation of auto- matic cleaning sys- tems 0.033 0.03 П HF7 155 0.010 1.55 П Pruning trees and moving poles 0.010 0.75 П HF8 48 0.042 2.02 П Development of a solar panel cooling system 0.042 2.02 П HF9 365 0.001 0.37 П Development of a plan to replace out- dated panels. 0.001 0.01 П HF10 2 0.003 0.01 П Creation of a moni- toring system based on the state of the components of solar panels 0.003 0.01 П HF11 2 0.040 0.08 П 0.04 0.08 П HF12 10 0.020 0.20 П Additional, backup networks to control the operation of the plant 0.020 0.2 П Total primary ER energy hazards j from all n HF 18.25 НП Total final ER energy hazards j from all n HF 4.74 П 53 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Conclusions 1. The process of managing energy risks in SEnM organiza- tions has been improved, which allows for increasing the reliability of the results of calculating the level of en- ergy consumption risk due to the formation of its value as the sum of energy consumption risks from each ex- ternal or internal hazardous factor that affects the amount of total energy loss. 2. The energy risk management process is proposed, which consists of 11 stages, which in general allow as- sessing energy risks based on the determination of in- frastructure characteristics, electrical network equip- ment parameters and identification of energy hazards, hazardous factors, hazardous events, as well as ensur- ing the process of improving energy risk management by conducting audits and carefully analysing their re- sults and developing proposals for improving energy risk management systems. 3. An example of energy risk management is considered using the case study of a hybrid decentralized power supply system based on a photovoltaic plant and a smart electricity storage system with a capacity of 135 kW DC / 100 kW AC, the operation of which is affected by 8 external and 4 internal hazardous factors that lead to a total energy consumption of 18.25% per year, which is an unacceptable level of risk, since it exceeds 10% of the total projected generation of the photovol- taic plant. REFERENCES 1. Mauro, M.R. (2024). Energy Security, Energy Transition, and Foreign Investments: An Evolving Complex Relationship. Laws, 13(4), 48. https://doi.org/10.3390/laws13040048. 2. Kuzior, A., Kovalenko, Y., Tiutiunyk, I., Hrytsenko L. (2025). Assessment of the Energy Security of EU Countries in Light of the Expansion of Renewable Energy Sources. Energies, 18(8), 2126. https://doi.org/10.3390/en18082126. 3. Poveda-Orjuela, P.P., García-Díaz, J.C., Pulido-Rojano, A., Cañón-Zabala, G. (2019). ISO 50001: 2018 and Its Application in a Comprehensive Management System with an Energy-Performance Focus. Energies, 12, 4700. 4. Paraschiv, L.S., Paraschiv, S. (2023). Contribution of renewable energy (hydro, wind, solar and biomass) to decarbonization and transformation of the electricity generation sector for sustainable development. Energy Reports, 9, 535–544. 5. Man, O.R., Radu, R.I., Mihai, I.O., Enache, C.M., David, S., Moisescu, F., Ibinceanu, M.C.O., Zlati, M.L. (2024). Approaches to a New Regional Energy Security Model in the Perspective of the European Transition to Green Energy. Economies, 12 (3), 61. 6. Sotnyk, I., Kurbatova, T., Trypolska, G., Sokhan, I., Koshel, V. (2023). Research trends on development of energy efficiency and renewable energy in households: A bibliometric analysis. Environmental Economics, 14 (2), 13–27. 7. Konopelko, A., Kostecka-Tomaszewska L., Czerewacz- Filipowicz, K. (2023). Rethinking EU Countries’ Energy Security Policy Resulting from the Ongoing Energy Crisis: Polish and German Standpoints. Energies, 16, 5132. 8. Proskuryakova, L. (2018). Updating Energy Security and Environmental Policy: Energy Security Theories Revisited. Journal of Environmental Management, 223, 203–214. 9. Strojny, J., Krakowiak-Bal, A., Knaga, J., Kacorzyk, P. (2023). Energy Security: A Conceptual Overview. Energies, 16(13), 5042. https://doi.org/10.3390/en16135042 10. Kvasnii, L.H., Malyk, L.O., Shcherban, O. Ya., Soltysik, O. Ya. (2024). Ensuring energy efficiency of the economy: possibilities of implementation of foreign experience. Academy review, 1(60), 20–35. https://doi.org/10.32342/2074-5354-2024-1-60-2. [in Ukrainian]. 11. Poveda-Orjuela, P.P., García-Díaz, J.C., Pulido-Rojano, A., Cañón-Zabala, G. (2020). Parameterization, Analysis, and Risk Management in a Comprehensive Management System with Emphasis on Energy and Performance (ISO 50001: 2018). Energies, 13(21), 5579. https://doi.org/10.3390/en13215579. 12. Esteves, F., Carlos Cardoso J., Leitão, S., Pires, E.J.S. (2025). Energy Audit in Wastewater Treatment Plant According to ISO 50001: Opportunities and Challenges for Improving Sustainability. Sustainability, 17(5), 2145. https://doi.org/10.3390/su17052145. 13. Fuchs, H., Therkelsen, P., Miller, W.C., Siciliano, G., Sheaffer, P. (2023). ISO 50001-Based Energy Management Systems as a Practical Path for Decarbonization: Initial Findings from a Survey of Technical Assistance Cohort Participants. Energies, 16(14), 5441. https://doi.org/10.3390/en16145441. 14. Kaselofsky, J., Rošā, M., Jekabsone, A., Favre, S., Loustalot, G., Toma, M., Delgado Marín, J.P., Moreno Nicolás, M., Cosenza, E. (2021). Getting Municipal Energy Management Systems ISO 50001 Certified: A Study with 28 European Municipalities. Sustainability, 13(7), 3638. https://doi.org/10.3390/su13073638. 15. Luo, Y., Li, Z., Li, S., Jiang, F. (2023). Risk Assessment for Energy Stations Based on Real-Time Equipment Failure Rates and Security Boundaries. Sustainability, 15(18), 13741. https://doi.org/10.3390/su151813741. 16. Koval, V., Atstāja, D., Shmygol, N., Udovychenko, V., Hrinchenko, H., Tsimoshynska, O. (2025). Strategic Management and Security Risk Assessment of Energy 54 Відновлювана енергетика. № 1/2026 | Комплексні проблеми енергетичних систем на основі НВДЕ Systems. Urban Science, 9(2), 48. https://doi.org/10.3390/urbansci9020048. 17. Yarova, N., Vorkunova, O., Kulykov, D. (2024). Energy efficiency of enterprises of the port industry of Ukraine. Development of management and entrepreneurship methods on transport, 2(87), 34–46. https://doi.org/10.31375/2226-1915-2024-2-34-46 [in Ukrainian]. 18. Tsopa, V., Cheberiachko, S., Yavorska, O., Deryugin, O., Bas, I. (2022). Increasing the safety of the transport process by minimizing the professional risk of a dump truck driver. Mining mineral deposits, 16(3), 101–108. https://doi.org/10.33271/mining16.03.101. 19. Paltrinieri, N., Reniers, G.(2017). Dynamic risk analysis for Seveso sites. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 49, 111–119. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2017.03.023. 20. McLeod, R.W. (2018). Bowtie Analysis as a prospective risk assessment technique in primary healthcare. Policy and Practice in Health and Safety, 16(2), 177– 193. https://doi.org/10.1080/14773996.2018.1466460. 21. Tsopa, V.A., Cheberiachko, S.I., Yavorska, O.O., Deryugin, O.V., Aleksieiev, A.A. (2022). Improvement of the safe work system. Nauk. Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 6, 104–111. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/104 22. Girmanová, L., Šolc, M., Blaško, P., Petrík, J. (2022). Quality Management System in Education: Application of Quality Management Models in Educational Organization—Case Study from the Slovak Republic. Standards, 2(4), 460–473. https://doi.org/10.3390/standards2040031 23. Yang, S., Ishtiaq, M., Anwar, M. (2018). Enterprise Risk Management Practices and Firm Performance, the Mediating Role of Competitive Advantage and the Moderating Role of Financial Literacy. Journal of Risk and Financial Management, 11(3), 35. https://doi.org/10.3390/jrfm11030035. 24. Miller, H., Griffy-Brown, C. (2021). Evaluating risk for top-line growth and bottom-line protection: enterprise risk management optimization (ERMO). Environment Systems and Decisions, 41, 468–484. https://doi.org/10.1007/s10669-021-09819-x. 25. Tsopa, V.A., Yavorska, O.O., Cheberiachko, S.I., Deryugin, O.V., Lantukh, D.V. (2025). Identifying the mining enterprise units with a significant level of non- compliance with occupational safety requirements using the example of a coal mine. Mining of Mineral Deposits, 19(2), 27–37. https://doi.org/10.33271/mining19.02.027. 26. Nyman, E. (2017). Maritime Energy and Security: Synergistic Maximization or Necessary Tradeoffs? Energy Policy, 106, 310–314. 27. Mohammadi, F., Nabi Bidhendi, G., Aslani, A. (2023). Designing an Energy Security Index with a Sustainable Development Approach for Energy-Exporting Countries Using Fuzzy BWM Method. Environmental Science and Pollution Research, 30, 7427–7445. https://doi.org/10.1007/s11356-022-22631-7
id veorgua-article-595
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-19T01:18:21Z
publishDate 2026
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv veorgua/74/b6d2ffb67aa66db30bcc7c207dfa5b74.pdf
spelling veorgua-article-5952026-07-18T06:32:23Z IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ РИЗИКАМИ НА ПРИКЛАДІ ГІБРИДНОЇ СИСТЕМИ ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНОГО ЖИВЛЕННЯ Tsopa , V. Yavorska , O. Lutsenko , І. Cheberiachko , S. Turovska , H. risk, energy losses, management system, hybrid power plant, solar panels. ризик, енерговтрати, система управління, гібридна електростанція, сонячні панелі. The research focuses on improving the process of energy risk management within organizational energy management systems. This improvement enhances the reliability of calculations used to determine the level of energy loss risk by identifying the frequency and severity of the influence exerted by groups of hazardous external and internal factors on total energy losses. To assess the level of risk associated with the identified hazards, threats, or nonconformities based on cause-and-effect relationships and considering the effect of hazardous factors, the BOWTIE method was applied. An eleven-step process for managing energy risks is proposed, which consists of two blocks: energy risk analysis and improvement of its management. The first block includes procedures for defining the characteristics of the infrastructure and parameters of electrical network equipment; identification of hazards, hazardous factors, hazardous events, and their consequences; determination and analysis of the energy risk level, as well as its evaluation. The second block includes the development of measures to reduce energy risks, conducting audits of the energy risk management process, analysis of the results of the energy management system audit and development of proposals for improving energy risk management. The distinguishing feature of the proposed energy risk management process is the need to build a model of cause-and-effect relationships among various hazards that lead to energy losses, hazardous factors that increase the probability of energy losses, hazardous events, and possible consequences of their occurrence. The model of cause-and-effect relationships between hazards, hazardous factors, and hazardous events allows for providing high-quality expert assessments regarding the determination of the frequency of manifestation of the hazardous factor and the severity of consequences from its impact. The scientific novelty of the study lies in identifying the regularity of total energy loss risk formation in energy management systems as the sum of individual risks of energy losses arising from each external or internal hazardous factor. The practical value of the research involves identifying the criteria for acceptability and unacceptability of energy risk levels and developing new criteria for energy risk assessment, which differ from the existing methods by introducing three distinct energy risk levels. They are as follows: acceptable energy risk, which involves established monitoring and additional control operations; acceptable risk subject to verification, which requires mandatory control operations, with further steps allowed only after obtaining positive verification results; unacceptable energy risk, which necessitates the elimination of energy hazards or reduction of the risk level to at least the “acceptable energy risk with verification” category. Удосконалено процес керування енергетичними ризиками в системах енергоменеджменту організацій, що дає змогу підвищити достовірність результатів розрахунку рівня ризику енерговитрат через виявлення частоти впливу та ступеня тяжкості від прояву груп небезпечних зовнішніх і внутрішніх чинників на сумарні енерговтрати. Для виявлення на основі причинно-наслідкового зв’язку рівня ризику від встановлених небезпек, загроз чи невідповідностей з урахуванням дії небезпечних чинників використано метод BOWTIE. Запропоновано одинадцятикроковий процес керування енергоризиками, який складається з двох блоків: аналізу енергоризику та поліпшення керування ним. До першого блоку належать процедури з визначення характеристик інфраструктури, параметрів обладнання електричних мереж; ідентифікації небезпек небезпечних чинників, небезпечних подій і їх наслідків; визначення та аналізу рівня енергоризику, а також його оцінювання. Другий блок охоплює розробку заходів для зниження енергоризиків, проведення аудитів процесу керування енергоризиками, аналіз результатів аудиту системи енергомененджменту та розробку пропозицій для поліпшення керування енергоризиками. Відмінністю запропонованого процесу керування енергоризиками є необхідність побудови моделі причинно-наслідкового взаємозв’язку між різними небезпеками, що призводять до енерговрат, небезпечними чинниками, які збільшують імовірність енерговтрат, небезпечними подіями та можливими наслідками їх настання. Модель причинно-наслідкового взаємозв’язку між небезпеками, небезпечними чинниками та небезпечною подією дає нагоду забезпечити якісні експертні оцінки щодо визначення частоти прояву небезпечного чинника та тяжкості наслідків його впливу. Наукова новизна роботи полягає у встановленні закономірності формування ризику загальних енерговитрат у системах енергомененджменту як суми ризиків енерговтрат від кожного зовнішнього чи внутрішнього небезпечного чинника. Практична цінність роботи полягає у визначенні критеріїв прийнятності й неприйнятності рівня енергоризиків і розробці критеріїв оцінки енергоризику, яка відрізняється від відомих рівнями енергоризиків: прийнятний енергоризик – роботи здійснюються з виконанням встановлених операцій моніторингу й додаткового контролю; прийнятний енергоризик з перевірко – роботи здійснюються з виконанням операцій контролю, перехід до наступних кроків можливий винятково після одержання позитивних результатів контролю; неприйнятний енергоризик – необхідне усунення енергонебезпеки або зниження енергоризику небезпеки як мінімум до рівня ризику «прийнятний з перевіркою». Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026-03-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/595 10.36296/1819-8058.2026.1(84).35-54 Vidnovluvana energetika ; No. 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 35-54 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 35-54 Відновлювана енергетика; № 1(84) (2026): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 35-54 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2026.1(84) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/595/506 Copyright (c) 2026 V. Tsopa , O. Yavorska , І. Lutsenko , S. Cheberiachko , H. Turovska https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
spellingShingle risk
energy losses
management system
hybrid power plant
solar panels.
Tsopa , V.
Yavorska , O.
Lutsenko , І.
Cheberiachko , S.
Turovska , H.
IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title_alt УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИМИ РИЗИКАМИ НА ПРИКЛАДІ ГІБРИДНОЇ СИСТЕМИ ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНОГО ЖИВЛЕННЯ
title_full IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title_fullStr IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title_full_unstemmed IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title_short IMPROVING THE PROCESS OF ENERGY RISK MANAGEMENT: CASE STUDY OF HYBRID DECENTRALIZED POWER SUPPLY SYSTEM
title_sort improving the process of energy risk management: case study of hybrid decentralized power supply system
topic risk
energy losses
management system
hybrid power plant
solar panels.
topic_facet risk
energy losses
management system
hybrid power plant
solar panels.
ризик
енерговтрати
система управління
гібридна електростанція
сонячні панелі.
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/595
work_keys_str_mv AT tsopav improvingtheprocessofenergyriskmanagementcasestudyofhybriddecentralizedpowersupplysystem
AT yavorskao improvingtheprocessofenergyriskmanagementcasestudyofhybriddecentralizedpowersupplysystem
AT lutsenkoí improvingtheprocessofenergyriskmanagementcasestudyofhybriddecentralizedpowersupplysystem
AT cheberiachkos improvingtheprocessofenergyriskmanagementcasestudyofhybriddecentralizedpowersupplysystem
AT turovskah improvingtheprocessofenergyriskmanagementcasestudyofhybriddecentralizedpowersupplysystem
AT tsopav udoskonalennâprocesukeruvannâenergetičnimirizikaminaprikladígíbridnoísistemidecentralízovanogoživlennâ
AT yavorskao udoskonalennâprocesukeruvannâenergetičnimirizikaminaprikladígíbridnoísistemidecentralízovanogoživlennâ
AT lutsenkoí udoskonalennâprocesukeruvannâenergetičnimirizikaminaprikladígíbridnoísistemidecentralízovanogoživlennâ
AT cheberiachkos udoskonalennâprocesukeruvannâenergetičnimirizikaminaprikladígíbridnoísistemidecentralízovanogoživlennâ
AT turovskah udoskonalennâprocesukeruvannâenergetičnimirizikaminaprikladígíbridnoísistemidecentralízovanogoživlennâ