Розглянуто можливості економії енергоносіїв в Україні. Показано значні економічні переваги комбінованого виробництва тепла та електроенергії. Завдяки якому на конденсаційних електростанціях заощаджується близько 50 % палива.

Здійснено дослідження теоретичних і практичних аспектів механізму інтеграції вугільної галузі України у світовий енергетичний ринок, розглянуто методологічні засади конкурентоспроможності вугільної галузі, надано оцінку технічного і технологічного рівнів даної галузі, проаналізовано організаційно-економічний механізм її інноваційного розвитку. Досліджено проблеми формування механізму активізації інвестиційних можливостей на базі вертикальної міжнародної інтеграції "вугілля - електроенергія - кокс - метал - машинобудування - інновації". Визначено напрями підвищення конкурентоспроможності вугільної галузі України на світовому енергетичному ринку. Обгрунтовано положення, що основою функціонування даного механізму є кластери, які являють собою послідовну систему поширення нових знань і технологій. Розроблено механізм інтеграції вугільної галузі України у світовий енергетичний ринок, проаналізовано його складові: мету суб'єктів інтеграції, фінансово-економічні важелі, функціональні підсистеми, підсистеми забезпечення.

Установлено електричні характеристики дуги змінного струму плазмово-дугового нагрівача прямої дії за використання відновлювальних газів як плазмотвірних. Доведено більшу ефективність піролізу вуглеводнів в плазмі дуги над залізорудним розплавом з утворенням сажі у порівнянні з повітряною конверсією. Показано, що підвищення основності шлакового розплаву за ПДВ з 0,1 до 1,2 сприяє підвищенню ступеня вилучення заліза з 65 до 90 %. Установлено, що за регулювання основності в межах 0,8 - 1,2 можна одержувати продукт із вмістом кремнію 0,12 - 0,03 мас. %. Концентрація вуглецю складає 0,02 мас. %, сірки і фосфору - близько 0,007 мас. %. Показано доцільність розробки та визначено особливості технології пароводяної газифікації вугільного пилу, в якій джерелом теплоти є електроенергія. Запропоновано технологічну схему виробництва сталі із залізорудної сировини, яка передбачає попереднє твердофазне й остаточне рідкофазне відновлення заліза газоподібними відновлювачами в печі з плазмово-дуговим нагрівом і подальшу переробку рідкого металу в агрегатах позапічної обробки сталі.

Виконано зіставлення фактичних показників енергоекономічного розвитку України у 2005 - 2011 рр. з основними відповідними прогнозними показниками діючої Енергетичної стратегії (ЕС) України (валовий внутрішній продукт (ВВП), первинні паливно-енергетичні ресурси (ПЕР), електроенергія, природний газ, енергоємність ВВП). Установлено, що зазначені фактичні показники у 2006 - 2008 рр. були близькими або кращими за показники оптимістичного сценарію ЕС. Фінансово-економічна криза 2008 та подальших років порушила цю тенденцію в бік їх значного погіршення у 2009 р., однак вже станом на 2011 р. обсяги виробництва ВВП, споживання електроенергії і первинних ПЕР вийшли на траєкторію песимістичного розвитку, передбачену діючою Енергетичною стратегією (їх розбіжність з фактичними даними складає 1,5 - 2,5 %). Це демонструє досить високу точність та надійність прогнозування, проведеного під час розроблення діючої Енергетичної стратегії. Показано, що у порівнянні з періодом 2001 - 2005 рр. умови та вимоги щодо забезпечення необхідних обсягів фінансування процесів оновлення та розвитку підприємств електроенергетичного комплексу (ЕЕК) в період 2006 - 2010 рр. суттєво погіршились. Ситуація, що склалася в інвестуванні ЕЕК України, вимагає, щоб протягом всього періоду до 2030 р. капіталовкладення в його розвиток здійснювались не лише за рахунок підприємств-виробників, але й з потужного додаткового джерела, а саме, з державного фонду розвитку ЕЕК (Фонд).

Проведено зіставлення фактичних показників розвитку енергетики України у 2005 - 2012 рр. з основними прогнозними показниками її діючої Енергетичної стратегії (ЕС) (валовий внутрішній продукт (ВВП), первинні паливно-енергетичні ресурси (ПЕР), електроенергія, природний газ, енергоємність та електроємність ВВП). Зазначені фактичні показники у 2006 - 2008 рр. були близькими до показників оптимістичного сценарію ЕС. Криза 2008 р. порушила цю тенденцію в бік їх значного погіршення у 2009 р., однак станом на 2011 р. обсяги виробництва ВВП, споживання електроенергії і первинних ПЕР вийшли на траєкторію песимістичного розвитку, передбачену діючою ЕС (їх розбіжність з фактичними даними становить 1,5 - 2,5 %). Ця тенденція спостерігалась і в 2012 р.

Мета дослідження - розробка алгоритму комплексного статистичного аналізу даних споживання активної електроенергії, витрат енергоресурсів та обсягів виробництва продукції та впровадження статистичного аналізу в практичну діяльність. Запропоновано параметри та критерії, що можуть допомогти технологічному персоналу промислових підприємств забезпечити оптимальну та економічну роботу систем подачі та розподілу таких енергоносіїв, як електроенергія, вода, природний газ, тепло, стиснене повітря тощо на виробничих об'єктах, грунтуючись на зібраних облікових даних енергоспоживання за минулі періоди, інформації про динаміку споживання. Зроблено висновок про те, що статистична обробка одержаних даних за кожним видлм інженерного устаткування (водопостачання та водовідведення, постачання стисненим повітрям, газом, електроенергією та парою) та різноманітних витратних коефіцієнтів за запропонованим алгоритмом надає змогу виявити "слабкі ділянки" і визначити найбільш раціональні шляхи для оптимізації використання енергії.

Наведено результати дослідження можливостей заміни природного газу електроенергією в системах теплопостачання з метою зниження енергоємності ВВП і підвищення енергобезпеки країни.

Зауважено, що електроенергія є найбільш універсальною і широко використовуваною формою енергії, світовий попит на яку постійно зростає. Електроенергетична система живлення є одним із найбільш ефективних компонентів інфраструктури, від якої залежить сучасне суспільство. Щоб задовольнити зростаючий попит на електроенергію та необхідність скорочення викидів вуглекислого газу, має бути розроблена нова модель електроенергетичної системи, яка повинна мати риси системи сталого розвитку, бути надійною, а її архітектура та режими роботи - економічно обгрунтованими. Сучасна електроенергетична система має зазнати значних змін. Розглянуто інтеграцію джерел розосередженої генерацїї в Smart Grid-системах, що надає змогу підвищити енергоефективність та зменшити викиди в енергосистемі, джерела розосередженої генерацїї та всі види завад, які притаманні тому чи іншому типу джерел. За допомогою програмного забезпечення MatLab було промодельовано всі розглянуті варіанти електричних схем та одержано осцилограми та показники THD для всіх джерел електричної енергії.

Розкрито основні аспекти становлення гідроенергетичної науки, висвітлено внесок визначного інженера Г. О. Графтіо у розвиток та організацію гідроенергетики Росії кінця XIX - початку XX ст. Проаналізовано вплив академіка на енергетику країни. На сьогоднішній день праця Генріха Осиповича Графтіо є надзвичайно актуальна, а його брошури на тему гідроенергетичного будівництва можуть використовуватись як навчальні та практичні матеріали.

Досліджено теоретичні, методичні і практичні аспекти формування територіально-виробничих структур регіону. Розкрито сутність таких структур, узагальнено вітчизняний і зарубіжний досвід їх функціонування, визначено види і класифікацію. Виокремлено кластер як сучасний та новітній вид територіально-виробничої структури регіону. Проаналізовано економічні передумови формування територіально-виробничих структур у Луганській області й обгрунтовано створення кластеру диверсифікованого типу "вугілля - електроенергія", до складу якого запропоновано включити банківську установу. Сформовано підхід до визначення сили взаємозв'язку між параметрами функціонування кластеру на основі побудови відповідно матриці й експертних оцінок у поєднанні з кореляційно-регресійним аналізом. Удосконалено порядок розрахунку синергетичного ефекту від створення кластеру, який зводиться до визначення ефекту масштабу й інтегрального економічного ефекту за умов стабілізації суспільно-політичної ситуації в регіоні.

Наведено матеріали з розроблення алгоритму та програми розрахунку сушильної та розмелювальної продуктивності пилосистем котлів ТПП-312 з кульовими барабанними млинами енергоблоків 300 МВт у разі спалювання непроектних видів палива. Розроблений алгоритм та програма надають змогу проводити розрахунки залежно від якості палива та готовності пилосистем. Дотатково за допомогою програми можна визначити параметри, заміри яких у пилосистемі неможливі або недостовірні, зробити аналіз впливу окремих характеристик палива та стану пилосистем на сушильну та розмелювальну їх продуктивність. Наведено обгрунтування недовідпуску (більше 20 %) електроенергії електростанціями України з пиловугільними котлами у разі спалювання непроектних видів палива.

Запропоновано спосіб подавлення гармонічних спотворень. Розроблено та досліджено пристрій, що дозволяє зменшити спотворення підсилювача генератора-калібратора змінної напруги, які спричинені нелінійним навантаженням від приладів обліку та контролю якості електроенергії. Приведено структурну схему і алгоритм роботи. Проведено моделювання пристрою в схемному симуляторі.

З урахуванням пріоритетів середньо- та довгострокової енергетичної політики ЄС визначено ключові сучасні складові конкурентоспроможності електроенергії на європейських енергетичних ринках, серед яких: цінова; технічна; екологічна; інституційна. Зроблено висновок про доцільність їх урахування при формуванні напрямів удосконалення державної секторальної та корпоративної зовнішньоторговельних політик. Ідентифіковано комплекс внутрішніх та зовнішніх факторів конкурентоспроможності електроенергії, виробленої в Україні, на європейських ринках для моніторингу, аналізу й прогнозування їх динаміки, комплексного обгрунтування рішень, спрямованих на розвиток та реалізацію експортного потенціалу електроенергетики України. Обгрунтовано основні фактори перспективної динаміки внутрішніх цін на електроенергію. Оцінено цінову конкурентоспроможність електроенергії, виробленої в Україні, на європейських ринках та виявлено існування запасу цінових конкурентних переваг в діапазоні 20 - 30 %. Зроблено висновок про можливість його зростання в середньостроковій перспективі, особливо враховуючи девальвацію національної валюти.

Досліджено нетрадиційні для української геотермальної енергетики способи генерації електричної енергії з використанням низькотемпературного теплового потенціалу, притаманного гідрогеологічному середовищу території України, з застосуванням низькокиплячих робочих тіл, а також комбінованого способу з використанням природного газу, розчиненого в термальній воді.

Проаналізовано спотовий та ф'ючерсний ринок центральноєвропейської енергетичної біржі. Здійснено огляд наявних ф'ючерсних контрактів, якими торгують на біржі. Розглянуто методи торгівлі та функціонування енергетичної біржі. Досліджено тенденції в обсягах поставок та коливанні цін енергетичної біржі у 2007 - 2014 роках. Виділено основні фактори, що впливають на діяльність енергетичної біржі.

Розглянуто теоретичні положення формування територіально-виробничих структур регіону, розкрито їх сутність, визначено види та класифікацію. Виокремлено кластер як сучасний та новітній вид територіально-виробничої структури регіону. Узагальнено вітчизняний і зарубіжний досвід функціонування територіально-виробничих структур і визначено переваги інтегрованих корпоративних структур. Удосконалено підхід до аналізу економічних передумов формування територіально-виробничих структур у регіоні та визначено умови й можливості формування кластеру в паливно-енергетичному комплексі регіону. Запропоновано створення територіально-виробничої структури регіону у формі кластеру диверсифікованого типу "вугілля-електроенергія", до складу якого запропоновано включити банківську установу. Сформовано підхід до визначення сили взаємозв'язку між параметрами функціонування кластеру на основі побудови відповідної матриці й експертних оцінок у поєднанні з кореляційно-регресійним аналізом. Вдосконалено порядок розрахунку синергетичного ефекту від створення кластеру, який зводиться до визначення ефекту масштабу й інтегрального економічного ефекту за умов стабілізації суспільно-політичної ситуації в регіоні.

Запропоновано дві спрощені математичні моделі, призначені для розрахунку зміни вихідного імпедансу та спотворень вихідного синусоїдального сигналу високовольтного цифро-аналогового перетворювача для різних видів комутації опорних джерел напруг. За допомогою математичного моделювання доведено переваги транзиcторної схеми комутації.

Розглянуто питання виникнення похибок електронних лічильників унаслідок спотворення синусоїдності напруги і струму на тягових підстанціях електрифікованих залізниць. Проаналізовано область застосування, необхідність створення та основні етапи розвитку лічильників електроенергії. Запропоновано експериментальним шляхом визначити похибку електронного лічильника при невідповідності однієї з нормальних умов роботи, а саме наявність гармонійних спотворень у кривих струму та напруги. Виконані експериментальні дослідження за умов учбової та сертифікованої лабораторії, які показали збіжні результати для широкого діапазону зміни коефіцієнта спотворення синусоїдності струму. Встановлено, що дослідні типи лічильників у своїй роботи налаштовані на класичне уявлення визначення реактивної потужності. Практичну цінність складає одержане в результаті досліджень критичне значення коефіцієнта спотворення, при якому лічильник виходить за межі, регламентовані класом точності.

Досліджено прогнозну ефективність запровадження мережевих сонячних станцій на підставі моделювання динаміки розвитку технології їх виготовлення, вартості устаткування, монтажу, експлуатаційних витрат і зміни тарифів на електроенергію, що надасть можливість виробникам планувати їх виробництво, а потенційним споживачам орієнтуватися в доцільності їх використання за ринкових умов.

Исследована прогнозируемая эффективность использования сетевых солнечных электростанций на основе моделирования динамики развития технологии их изготовления, стоимости оборудования, монтажа, эксплуатационных расходов и изменений тарифа на электроэнергию, что даст возможность производителям планировать их производство, а потенциальным потребителям ориентироваться в целесообразности их использования в рыночных условиях.

The forecast efficiency of the usage of networked solar power-stations has been researched on the basis of simulation of dynamics of their manufacturing technology development, equipment cost, installation, maintenance cost and electricity tariff changes, which will give an opportunity to the producers to plan their production, and orient the potential consumers in the necessity of their usage under the conditions of market.

Обгрунтовано вибір проектної потужності та кількості агрегатів малої ГЕС за регулювання потужності по водотоку та природоохоронних обмежень на використання води для виробництва електроенергії.