A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT
Solar energy is considered one of the most efficient and applicable renewable energy sources used in cities, ur-ban development and individual buildings. The use of solar radiation has high potential. It is extremely important to measure or predict the intensity of solar radiation for many systems d...
Gespeichert in:
| Datum: | 2026 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| 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/606 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetika| _version_ | 1861137264518627328 |
|---|---|
| author | Reshetnyak, I. Kovalov , S. Kozlov , Y. Pavlus, S. Shkrabets , F. |
| author_facet | Reshetnyak, I. Kovalov , S. Kozlov , Y. Pavlus, S. Shkrabets , F. |
| author_sort | Reshetnyak, I. |
| baseUrl_str | https://ve.org.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-03-30T21:07:05Z |
| description | Solar energy is considered one of the most efficient and applicable renewable energy sources used in cities, ur-ban development and individual buildings. The use of solar radiation has high potential. It is extremely important to measure or predict the intensity of solar radiation for many systems development efforts in order to maximize the use of solar energy. This paper investigates the solar radiation potential for modern urban development. Such data can be used for planning solar system installations in medium and large cities. This can significantly reduce the cost of equipment and specific costs for each individu-al household. To determine the potential of solar energy under urban development conditions, a mathematical model was used. It calculates the solar irradiation incident on building roofs and facades within an urban area throughout the day, taking into account seasonal variation, cloudiness, shading, and the angle of surface inclination relative to the horizontal. In order to take into account the influ-ence of cloudiness, archival hydrometeorological observation data for the city of Dnipro were digitized and then used. The obtained results provide an opportunity to determine the optimal locations for in-stalling solar systems on urban building facades. These results also provide practical information for the solar energy industry. The obtained data can be used to justify investments in renewable energy. |
| doi_str_mv | 10.36296/1819-8058.2026.1(84).187-200 |
| first_indexed | 2026-03-31T01:00:08Z |
| format | Article |
| id | veorgua-article-606 |
| institution | Vidnovluvana energetika |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-31T01:00:08Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | veorgua-article-6062026-03-30T21:07:05Z A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT ЗАСТОСУВАННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ПОТЕНЦІАЛУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В УМОВАХ СУЧАСНОЇ МІСЬКОЇ ЗАБУДОВИ Reshetnyak, I. Kovalov , S. Kozlov , Y. Pavlus, S. Shkrabets , F. solar potential, solar irradiation, energy efficiency, mathematical model, urban development. cонячний потенціал, випромінювання, енергоефективність, матема-тичне моделювання, житловий комплекс. Solar energy is considered one of the most efficient and applicable renewable energy sources used in cities, ur-ban development and individual buildings. The use of solar radiation has high potential. It is extremely important to measure or predict the intensity of solar radiation for many systems development efforts in order to maximize the use of solar energy. This paper investigates the solar radiation potential for modern urban development. Such data can be used for planning solar system installations in medium and large cities. This can significantly reduce the cost of equipment and specific costs for each individu-al household. To determine the potential of solar energy under urban development conditions, a mathematical model was used. It calculates the solar irradiation incident on building roofs and facades within an urban area throughout the day, taking into account seasonal variation, cloudiness, shading, and the angle of surface inclination relative to the horizontal. In order to take into account the influ-ence of cloudiness, archival hydrometeorological observation data for the city of Dnipro were digitized and then used. The obtained results provide an opportunity to determine the optimal locations for in-stalling solar systems on urban building facades. These results also provide practical information for the solar energy industry. The obtained data can be used to justify investments in renewable energy. Серед відновлюваних джерел енергії сонячна енергія вважається однією з найефективніших та найзастосовніших у масштабах міст, районів та окремих будівель. Використання соняч-ного випромінювання має високий потенціал. Для розвитку багатьох систем вкрай важливо вимірювати або прогнозувати інтенсивність сонячного випромінювання для максимального використання сонячної енергії. У роботі досліджується потенціал сонячного випромінювання в умовах сучасного житлового комплексу. Такі дані в перспективі можуть стати основою для подальшого масового використання сонячних систем в умовах середніх та великих міст. Це може істотно зменшити вартість обладнання та питомі витрати для кожного окремого домогосподарства. Для визначення потенціалу сонячної енергії в умовах сучасної міської забу-дови використовували математичну модель. Вона розраховує потоки сонячної енергії на да-хи та фасади будинків житлового комплексу протягом дня з урахуванням пори року, хмарно-сті, затінення, кута нахилу поверхні відносно горизонту. З метою врахування впливу хмар-ності застосовували архівні дані гідрометеоцентру для міста Дніпро, які були оцифровані. Отримані результати дають можливість визначити оптимальні місця для встановлення сонячних систем на фасади міських будівель, а також дають практичну інформацію для га-лузей сонячної енергетики. Отримані дані можуть бути використані для обґрунтування за-провадження інвестицій у відновлювану енергетику. 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/606 10.36296/1819-8058.2026.1(84).187-200 Возобновляемая энергетика; № 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 187-200 Відновлювана енергетика; № 1(84) (2026): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 187-200 Vidnovluvana energetika ; No. 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 187-200 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2026.1(84) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/606/517 Copyright (c) 2026 Vidnovluvana energetika |
| spellingShingle | solar potential solar irradiation energy efficiency mathematical model urban development. Reshetnyak, I. Kovalov , S. Kozlov , Y. Pavlus, S. Shkrabets , F. A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title | A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title_alt | ЗАСТОСУВАННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ПОТЕНЦІАЛУ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В УМОВАХ СУЧАСНОЇ МІСЬКОЇ ЗАБУДОВИ |
| title_full | A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title_fullStr | A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title_full_unstemmed | A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title_short | A MATHEMATICAL MODEL FOR ESTIMATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN MODERN URBAN DEVELOPMENT |
| title_sort | mathematical model for estimation of solar energy potential in modern urban development |
| topic | solar potential solar irradiation energy efficiency mathematical model urban development. |
| topic_facet | solar potential solar irradiation energy efficiency mathematical model urban development. cонячний потенціал випромінювання енергоефективність матема-тичне моделювання житловий комплекс. |
| url | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/606 |
| work_keys_str_mv | AT reshetnyaki amathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT kovalovs amathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT kozlovy amathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT pavluss amathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT shkrabetsf amathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT reshetnyaki zastosuvannâmatematičnoímodelídlâviznačennâpotencíalusonâčnoíenergíívumovahsučasnoímísʹkoízabudovi AT kovalovs zastosuvannâmatematičnoímodelídlâviznačennâpotencíalusonâčnoíenergíívumovahsučasnoímísʹkoízabudovi AT kozlovy zastosuvannâmatematičnoímodelídlâviznačennâpotencíalusonâčnoíenergíívumovahsučasnoímísʹkoízabudovi AT pavluss zastosuvannâmatematičnoímodelídlâviznačennâpotencíalusonâčnoíenergíívumovahsučasnoímísʹkoízabudovi AT shkrabetsf zastosuvannâmatematičnoímodelídlâviznačennâpotencíalusonâčnoíenergíívumovahsučasnoímísʹkoízabudovi AT reshetnyaki mathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT kovalovs mathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT kozlovy mathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT pavluss mathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment AT shkrabetsf mathematicalmodelforestimationofsolarenergypotentialinmodernurbandevelopment |