Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Policies to stimulate the output and employment effects of bioenergy resources in Poland and Ukraine

Trypolska Galyna

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 4

99--128

EN

The paper aims to consider the available policies for biomass output as a feedstock for further bioenergy production in post-war Ukraine in order to draw conclusions and learn lessons for the further deployment of bioenergy in Ukraine, and to define the number of jobs that bioenergy has enabled and could contribute in both Poland and Ukraine in the future. Poland has significant biomass potential, the lion’s share of which is agricultural crop waste, corn, and dedicated energy crops. Ukraine has a significant potential for the production and use of biogas and biomethane due to available feedstock and a developed gas supply system. The employment factor method was used to estimate the number of jobs in bioenergy in Poland and Ukraine. Assessments, which are the main result of the work, indicate that the number of jobs in agriculture for feedstock production for energy purposes may reach thirty-three thousand by 2030 in Poland and thirteen thousand in Ukraine. Agribiomass crop production for energy purposes in Poland is supported by the Common Agriculture Policy of the EU. Energy producers from biomass have priority access to the grid and qualify for feed-in tariffs, premiums and auctions, and special financial programs. In Ukraine, biomass energy producers may have a feed-in tariff for biomass and biogas and a 10% lower tariff for heat from biomass than the tariff for heat from natural gas. Despite the benefits of biomass, the installed capacities for its utilization remain insufficient due to the existing barriers in both countries. In the future, Ukraine will need to develop its agricultural biomass sector more actively than before in order to substitute natural gas and other energy carriers.

PL

Artykuł ma na celu rozważenie dostępnych polityk dotyczących produkcji biomasy jako surowca do dalszej produkcji bioenergii w powojennej Ukrainie w celu wyciągnięcia wniosków dla dalszego wdrażania bioenergii na Ukrainie oraz określenia liczby miejsc pracy, które bioenergia umożliwiła i mogłaby zapewnić kolejne w przyszłości zarówno w Polsce, jak i na Ukrainie. Polska posiada znaczny potencjał biomasy, którego lwią część stanowią odpady rolnicze, kukurydza i dedykowane uprawy energetyczne. Ukraina ma znaczący potencjał do produkcji i wykorzystania biogazu i biometanu ze względu na dostępne surowce i rozwinięty system dostaw gazu. Do oszacowania liczby miejsc pracy w sektorze bioenergii w Polsce i na Ukrainie wykorzystano metodę współczynnika zatrudnienia. Oszacowania, które są głównym wynikiem pracy, wskazują, że liczba miejsc pracy w rolnictwie przy produkcji surowców na cele energetyczne może wynieść trzydzieści trzy tysiące do 2030 roku w Polsce i trzynaście tysięcy na Ukrainie. Produkcja biomasy na cele energetyczne w Polsce jest wspierana przez Wspólną Politykę Rolną UE. Producenci energii z biomasy mają pierwszeństwo w dostępie do sieci i kwalifikują się do taryf gwarantowanych, premii i aukcji oraz specjalnych programów finansowych. Na Ukrainie producenci energii z biomasy mogą korzystać z taryfy gwarantowanej na biomasę i biogaz oraz 10% niższej taryfy na ciepło z biomasy niż taryfa na ciepło z gazu ziemnego. Pomimo korzyści płynących z biomasy, zainstalowane moce do jej wykorzystania pozostają niewystarczające ze względu na istniejące bariery w obu krajach. W przyszłości Ukraina będzie musiała aktywniej niż dotychczas rozwijać swój sektor biomasy rolniczej w celu zastąpienia gazu ziemnego i innych nośników energii.

2

Experimental studies of burning pellets in a burner up to 30 kW

Veremiichuk Hanna

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2023

|

Vol. 7, nr 1

3--10

EN

Given the world trends in the use of biofuels of agricultural origin, Ukraine has considerable potential to develop this direction at the expense of a significant resource base. Solid biomass is mainly used for heat production in large or medium-sized district heating boilers and in domestic wood, pellet boilers, in furnaces and in fireplaces. The work is devoted to the research of burning of wood pellets and agropellet (from rape straw) with the purpose of improvement of operational and ecological indicators of household boilers with capacity up to 30 kW. Results of experimental research of burning of mentioned pellets are given on the basis of data of experiment characteristic features of temperature conditions in heating volume of boiler and burning at burning of pellets are defined.

3

Feeding a Membrane-less Microbial Fuel Cell by Mixed Municipal and Industrial Wastewater

Włodarczyk Barbara, Włodarczyk Paweł P.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2023

|

Vol. 33, no. 4

50--62

EN

Due to the constant growth of the world's population, the amount of generated wastewater is also constantly increasing. One of the devices that can use wastewater as a raw material for energy production is a microbial fuel cell (MFC). MFCs technology is constantly evolving. However, to increase its use, it is necessary to improve its efficiency. There are various possibilities to ensure this, such as the use of new electrode materials, new cell designs, or the use of wastewaters from different sources. In this paper the analysis of MFC operation (cell voltage, power, and current density) fed by mixed municipal and industrial wastewaters was shown. Moreover, the change in time of COD was analyzed. Due to cost reduction the membrane-less microbial fuel cell (ML-MFC) was chosen. It was noted that the addition of concentrated process wastewater increases the COD reduction time in the ML MFC. An increase of generated bioelectricity during fed ML-MFC by mixed municipal and industrial (process wastewater from yeast production) wastewater was demonstrated. The highest values of average cell voltage (598 mV), maximum power (4.47 mW) and maximum current density (0.26 mA•cm-2) were obtained for a 10% share of yeast process wastewater in the mixed wastewater, which fed the ML-MFC.

4

Possibilities of Developing Sustainable World by Introducing Bioeconomy: Global Perspective

Skydan Oleh V., Yaremova Maryna I., Tarasovych Liudmyla V., Dankevych Vitalii Ye., Kutsmus Nataliia M.

Problemy Ekorozwoju

|

2022

|

Vol. 17, nr 1

162--170

EN

At the time of the study, the world economy is attempting to form a resource-efficient policy. The purpose of this study is to investigate the evolution of the development of strategies and tactics of bioeconomic policy in the international space. The study substantiated the specific features of the implementation of special state and regional programmes of the advanced countries of the world, which differ in socio-economic ideas and prospects for their implementation. The comparative review of strategies identified similarities and differences between them, which allowed to differentiate strategic documents for the implementation of bioeconomic policy in certain areas. The study provides graphic visualisation of distribution of the countries according to the established orientation. The authors of the study proved the convergent difference of bioeconomic policy within each of the above areas by development goals, key objectives, and means of achieving them in a certain spatial dimension.

PL

W czasie przeprowadzania niniejszego badania gospodarka światowa próbuje opracować politykę efektywnego gospodarowania zasobami. Celem pracy jest zbadanie ewolucji rozwoju strategii i taktyk polityki bioekonomicznej w przestrzeni międzynarodowej. W badaniu przedstawiona jest specyfika realizacji specjalnych programów państwowych i regionalnych rozwiniętych krajów świata, różniących się ideami społeczno-gospodarczymi i perspektywami ich realizacji. Porównawczy przegląd strategii wskazał podobieństwa i różnice między nimi, co pozwoliło na wyodrębnienie dokumentów strategicznych do realizacji polityki biogospodarczej w określonych obszarach. Autorzy pracy wypracowali graficzną wizualizację rozmieszczenia krajów zgodnie z ustaloną orientacją. W wyniku badania udało się ujawnić zbieżną różnicę polityki biogospodarczej w każdym z powyższych obszarów ze względu na cele rozwojowe, cele kluczowe i sposoby ich osiągnięcia w określonym wymiarze przestrzennym.

5

The formation of a bioenergy cluster for the production of biofuels from agricultural crops and waste: the experience of Ukraine

Pryshliak Natalia, Bondarenko Valerii, Sokoliuk Serhii, Brovarets Oleksandr

Polityka Energetyczna

|

2022

|

T. 25, z. 4

149--164

EN

Ukraine’s commitments under the international framework agreements to reduce CO2 emissions and the Global Climate Change Initiative provide the basis for the implementation of bioeconomy mechanisms in the country’s Energy Development Strategy until 2035. One of the goals of this strategy is to reduce the consumption of fossil fuels and switch to alternative fuels. The agriculture of Ukraine is assigned the leading role in ensuring the replacement of fossil fuels with biomass of plant origin. The bioenergy potential of the agro-industrial sector of the economy requires extensive research in order to determine and integrate it into the country’s energy sector. The essential characteristics of energy efficiency in the context of the cluster model of organizing the activities of enterprises for the production of biofuel as stable interactions of geographically concentrated economic entities are investigated in this article. Peculiarities of introduction of bioenergy clusters as stable interactions of geographically concentrated business entities (enterprises, suppliers and organizations, including scientific institutions, etc.) have been determined according to a pre-defined and agreed development strategy for all participants without exception at the stage of formation of which the competitive environment is supported taking into account the energy, ecological and socio-economic parameters of the sustainable development of territories. A model of a territorial bioenergy cluster for the production of biofuels from crops and waste was formed and the advantages of creating bioenergy clusters were analyzed. Furthermore, a matrix of a PEST analysis of the formation of bioenergy clusters in Ukraine was formed.

PL

Zobowiązania Ukrainy wynikające z międzynarodowych umów ramowych dotyczących redukcji emisji CO2 oraz Global Climate Change Initiative stanowią podstawę do wdrożenia mechanizmów biogospodarki w Strategii Rozwoju Energetycznego kraju do 2035 roku. Jednym z celów tej strategii jest ograniczenie zużycia paliw kopalnych i przejście na paliwa alternatywne. Rolnictwu Ukrainy przypisuje się wiodącą rolę w zapewnieniu zastąpienia paliw kopalnych biomasą pochodzenia roślinnego. Potencjał bioenergetyczny sektora rolno-przemysłowego gospodarki wymaga szeroko zakrojonych badań w celu jego określenia i zintegrowania z energetyką kraju. W artykule zbadano podstawowe cechy efektywności energetycznej w kontekście klastrowego modelu organizacji działalności przedsiębiorstw do produkcji biopaliw jako stabilnych interakcji geograficznie skoncentrowanych podmiotów gospodarczych. Specyfika wprowadzania klastrów bioenergetycznych jako stabilnych interakcji skupionych geograficznie podmiotów gospodarczych (przedsiębiorstw, dostawców i organizacji, w tym instytucji naukowych itp.) została określona zgodnie z wcześniej zdefiniowaną i uzgodnioną strategią rozwoju dla wszystkich bez wyjątku uczestników, na etapie której wspierane jest kształtowanie konkurencyjnego otoczenia z uwzględnieniem parametrów energetycznych, ekologicznych i społeczno-ekonomicznych zrównoważonego rozwoju terytoriów. Stworzono model terytorialnego klastra bioenergetycznego do produkcji biopaliw z upraw i odpadów oraz przeanalizowano zalety tworzenia takich klastrów. Ponadto utworzono matrycę analizy PEST powstawania klastrów bioenergetycznych na Ukrainie.

6

Legal regulations of biofuel production in Ukraine

Kaletnik Grygorii, Pryshliak Natalia, Khvesyk Michael, Khvesyk Julia

Polityka Energetyczna

|

2022

|

T. 25, z. 1

125--142

EN

The global biofuel industry is characterized by a wide range of legislative and regulatory measures for the development of bioenergy. In order to stimulate the production of biofuels, a set of measures has been developed, including legislative regulation, indicative planning of production volumes, preferential taxation and budget support. Ukraine is among the top ten largest consuming countries of energy resources. Weak and inconsistent state policy in the sphere of biofuels as well as inconsistent legislative provisions regulating activities in the field of production, circulation and use of biofuels, impede the effective development of the biofuel market in Ukraine. The purpose of this article is to determine the components of the system of state regulation of bioenergy and to identify effective mechanisms with regard to improving the legal regulation of the biofuel market in Ukraine. The management processes discussed in this article are provided by several methods, which particularly relate to the functioning of power structures and the end results or goals of the public administration system. Currently, there are significant inconsistencies in the formation and further functioning of the regulatory framework with the legislation of the European Union on the rational use of fuel and energy resources, the limitations of which increase due to inconsistencies between centralized and regional distribution. Therefore, further processes of effective economic development of Ukraine will largely depend on solving the problem of the sustainable provision of available renewable energy resources. Future development of the biofuels market in Ukraine will strongly depend on the institutional and legal conditions in the field of production, circulation and use of biofuels.

PL

Światowy przemysł biopaliw charakteryzuje się szeroką gamą środków legislacyjnych i regulacyjnych dotyczących rozwoju bioenergii. W celu pobudzenia produkcji biopaliw opracowano zestaw środków, w tym regulacje prawne, orientacyjne planowanie wielkości produkcji, preferencyjne opodatkowanie i wsparcie budżetowe. Ukraina znajduje się w pierwszej dziesiątce krajów o największym zużyciu surowców energetycznych. Słaba i niekonsekwentna polityka państwa w sferze biopaliw oraz niespójne przepisy prawne regulujące działania w zakresie produkcji, obrotu i wykorzystania biopaliw utrudniają efektywny rozwój rynku biopaliw w Ukrainie. Celem artykułu jest określenie elementów systemu państwowej regulacji bioenergii oraz wskazanie skutecznych mechanizmów w zakresie poprawy prawnej regulacji rynku biopaliw w Ukrainie. Omawiane w niniejszym artykule procesy zarządzania są przedstawione kilkoma metodami, które w szczególności odnoszą się do funkcjonowania struktur władzy oraz końcowych rezultatów lub celów systemu administracji publicznej. Obecnie występują znaczne niespójności w kształtowaniu i dalszym funkcjonowaniu ram regulacyjnych z prawodawstwem Unii Europejskiej w zakresie racjonalnego wykorzystania zasobów paliw i energii, których ograniczenia narastają ze względu na niespójność pomiędzy dystrybucją scentralizowaną a regionalną. Dlatego dalsze procesy efektywnego rozwoju gospodarczego Ukrainy będą w dużej mierze zależeć od rozwiązania problemu zrównoważonego zaopatrzenia w dostępne zasoby energii odnawialnej. Przyszły rozwój rynku biopaliw w Ukrainie będzie silnie zależał od uwarunkowań instytucjonalnych i prawnych w zakresie produkcji, obrotu i wykorzystania biopaliw.

7

Prospects of biomethane production in Ukraine

Geletukha Georgii

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2022

|

Vol. 6, nr 4

130-133

EN

Prospects and potential for the development of biomethane production in Ukraine are presented. The biomethane potential due to anaerobic digestion from the most prospective feedstock types is estimated as 9.7 billion m3 CH4/year in 2020. The total biomethane production in Ukraine could reach 1.0 billion m3/year in 2030 and 4.5 billion m3/year in 2050.

8

Prospects and Potential for Biomethane Production in Ukraine

Geletukha Georgii, Kucheruk Petro, Matveev Yuri

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2022

|

Vol. 23, iss. 4

67--80

EN

Prospects and potential for the development of biomethane production in Ukraine are presented. The biomethane potential due to anaerobic digestion from the most prospective feedstock types is estimated as 9.7 billion m3 CH4/year in 2020. At the level of regions of Ukraine, 60% of the potential for biomethane production is concentrated in all regions of the central part of country (Vinnytsia, Cherkasy, Dnipropetrovsk, Poltava and Kirovohrad regions), two regions of the northern part of Ukraine (Kyiv and Chernihiv regions), one region of the western part of Ukraine (Khmelnytsky region) and one region of the eastern part of Ukraine (Kharkiv region). Comparative analysis of two main renewable gases - biomethane and green hydrogen - has been carried out. It is shown that greatest prospects are associated with combination of biomethane and green hydrogen advantages, which involves the conversion of hydrogen into methane with subsequent supply to distribution or main gas networks. The use of such a scheme will allow in addition to AD potential of biomethane to add 6.8 billion m3/year of synthetic methane, which can be obtained from methanation of CO2 from biomethane plants and green hydrogen.The total biomethane production in Ukraine could reach 1.0 billion m3/year in 2030. It is expected that biomethane could partly be exported to the EU. The rest could be utilized locally for combined heat and electricity generation in CHP units, heating and industry applications and for transportation purpose. In such a way biogas sector could serve the growing demand in sustainable and clean energy from the transport and industry sectors.

9

Analysis of Actions for Ukraine to Replace Russian Natural Gas

Geletukha Georgii, Zheliezna Tetiana, Drahniev Semen, Haidai Olha

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2022

|

Vol. 23, iss. 4

1--9

EN

Purpose of the article is to identify and analyse ten most important actions for Ukraine to completely reject Russian natural gas. The analysis was performed taking into account the following basic provisions: territorial integrity of Ukraine is within its state as of February 23, 2022; total energy consumption is at the level of 2021. Under current conditions, Ukraine urgently needs to elaborate and implement an effective and ambitious program to refuse Russian natural gas and other fossil fuels imported from Russia within several years. Such a program will be much required immediately after the end of the military operations at Ukraine’s territory and should be a solid basis for energy recovery of the country at the post-war period. Taking into account Ukraine’s potential of renewable energy sources and other relevant factors, the program must include such important actions as replacement of natural gas with biomass and solid biofuels for heat production, further construction of wind and solar power plants, production of biomethane, introduction of heat pumps, improving energy efficiency in district heating (DH) systems, buildings and industry and some others. Implementation of these actions will give Ukraine the opportunity to reduce the consumption of natural gas and completely replace its imports in the amount of up to 10 billion m3/yr by 2030. Realization of each action requires some specific organizational and legislative measures. To a high extent, these measures coincide with ones needed to overcome barriers to bioenergy development and expansion of district heating in Ukraine. Representative examples of the measures are introducing an electronic trade system for solid biofuels through electronic auctions; starting auctions for the state support of renewable electricity projects; starting auctions for load following units and energy storage systems; adopting the National Renewable Energy Action Plan until 2030; creating a Register for biomethane; introducing competitive heat market in DH systems; introducing incentive tariffs for electricity for heat pumps, including the "night" tariffs.

10

A short review on feedstock characteristics in methane production from municipal solid waste

Sendilvadivelu Arunthathi, Dhandapani Balaji, Vijayasimhan Sivapriya

Architecture Civil Engineering Environment

|

2022

|

Vol. 15, no. 3

75--85

EN

The increase in population and industrialization leads to an increase in the solid waste year by year. The limited availability, increasing cost and adverse effect of climate change on fossil fuel leads to encouraging the research in the field of finding alternatives for energy sources. The organic fraction of municipal solid waste (OFMSW) can be utilized as a bio-energy source, which reduces the environmental impact and the requirement of landfill areas to dispose of municipal solid waste. Anaerobic digestion is the widely used sustainable approach to treat OFMSW. In recent years, the generation of methane from municipal solid waste has received increasing attention in research. This paper reviews literature published in recent years considering various characteristics of input feedstock parameters like pH, total solids, volatile solids, and water content which affect the digestion quality of the OFMSW and increase the production of methane. A regression model is developed to identify the relationship between methane production and various feedstock parameters. When the chemical compositions of feedstock were used as independent variables, the percentage variation accounted for by the model is low (r2 = 0.63) and also the important observation from the analysis is that the pH of the feedstock influences majorly methane production.

11

Production potential of biodiesel, methane and electricity in the largest steamed rice industry in Rio Grande do Sul, Brazil: case study

Nadaleti Willian, Lourenço Vitor, Przybyła Grzegorz, Kardasz Piotr, Wróbel Radosław, Dimitrov Radostin, Trembacz Jarosław, Ivanov Zdravko

Production Engineering Archives

|

2021

|

Vol. 27, Iss. 2

130--136

EN

The potential for energy production from effluents and husks generated in grain processing in the rice parboiling industries in Brazil is capable of promoting energy self-sufficiency in the sector, through the production and use of syngas and biogas. However, the production of methane from residues of the rice parboiling industries is still little explored by academic studies, in general studies on the potential of methane production by this same type of effluent are found in the south of the country, however, the same is not true for the production of biodiesel from rice bran oil. The objective of this study was to determine the production potential of biodiesel, methane and electric energy of the largest parboiled rice industry in Rio Grande do Sul, located in the southern region of the country. According to this study, the rice parboiling industry located in Rio Grande do Sul, Brazil, has a production potential of 1.2-10² m³ /day of biodiesel, 2.93-10 Nm³ /day of methane and 1.89-10⁴ kWh/day of electricity. Despite being a significant and high potential, which may reduce the financial expenses of the industry regarding the purchase of energy from concessionaires, it is not able to promote its energy self-sufficiency. At the same time, it would be necessary to add the energy production potential of the rice husk gasification syngas highlighted in other studiem.

12

Warto wykorzystać potencjał

Kodłubański Tomasz

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2021

|

nr 2

17--19

PL

Polska jest krajem o bardzo dużym potencjale produkcyjnym biogazu. Wynika to przede wszystkim z dobrze rozwiniętego sektora produkcji żywności, a także z dużej powierzchni użytków rolnych. Dlaczego więc działa u nas ledwie 114 biogazowni, podczas gdy np. u naszych zachodnich sąsiadów jest ich niemal 9,5 tys.?

13

Branża z perspektywami

Smurzyńska-Łukasik Anna

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2021

|

nr 2

14--16

PL

Polska jest krajem o wysokim potencjale odzysku energii, który – niestety – bardzo często jest marnowany. Tymczasem krajowa energetyka z pewnością wymaga modernizacji i zastąpienia surowców kopalnianych źródłami odnawialnymi. Jednak znaczny wzrost liczby instalacji OZE zauważa się jedynie w technologiach wykorzystujących energię wiatru, słońca czy wody, czyli źródeł, które w polskim klimacie nie gwarantują stałych dostaw energii. Pojawia się więc pytanie, co z biogazowniami – instalacjami, które mogą w sposób ciągły produkować bioenergię?

14

Biometanownie nowym trendem

Szymańska Magdalena

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2021

|

nr 2

20--22

PL

Biogaz to uniwersalne paliwo, które można wytwarzać z wielu różnych substancji organicznych. Jego produkcja w Europie od lat cieszy stale rosnącym zainteresowaniem, nieco inaczej niż w Polsce, gdzie biogazowe inwestycje tkwią, póki co, w miejscu. Stosunkowo nowym trendem, który obecnie wykazuje dynamiczny wzrost na europejskiej arenie, są biometanownie – instalacje umożliwiające pozyskiwanie biometanu z biomasy.

15

Prospects for Bioenergy Development in Ukraine: Roadmap until 2050

Geletukha Georgii, Zheliezna Tetiana

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2021

|

Vol. 22, iss. 5

73--81

EN

Ukraine has expressed its intention to follow basic principles of the European Green Deal. Most probably, Ukraine will set the goal to achieve climate neutrality of its economy by 2060. Effective reduction of GHG emission and successful implementation of the green energy transition is possible only on condition that the bioenergy sector is developing intensively. The same applies to fulfilling Ukraine’s commitments within the Paris Agreement and the Energy Community. It is obvious that Ukraine urgently needs a long-term strategic document for the bioenergy sector and the Roadmap until 2050 could be such a document. The Roadmap is in line with the scenario of achieving over 60% renewable energy sources (RES) in the energy balance of Ukraine by 2050 and 100% RES by 2070. Biomass shares of all RES in 2050 assumed in the Roadmap, which are 38% in the total primary energy supply (TPES), 67% in heat production, 11% in power production and 40% in the transport sector, result in 24% of bioenergy in TPES in 2050. This corresponds to using about 20 Mtoe of biomass for energy. The obtained bioenergy benchmark figures can be used for the elaboration of a new energy strategy of Ukraine until 2050, the current strategy being only until 2035.

16

Forecasting the Productivity of the Agrophytocenoses of the Miscanthus Giganteus for the Fertilization Based on the Wastewater Sedimentation Using Artificial Neural Networks

Lopushniak Vasyl I., Hrytsuliak Halyna M., Kotsiubynsky Andry O., Lopushniak Halyna S.

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2021

|

Vol. 22, iss. 3

11--19

EN

The observations of plant development were carried out for three years. The most desirable period for harvesting the miscanthus is December. During this period, the humidity of the stems decreases to 17%. For this reason, the samples for laboratory tests were taken in December. According to the obtained research data, the sewage sludge used is characterized by the following indicators: humidity – 76%, ash content – 5%, nitrogen – 0.66%, P2 O5 – 2.51%, K2O v 2.16%. In this study, a mathematical model which allowed predicting the yield of the miscanthus at given levels, with the introduction of the mineral and organic (sewage sludge) fertilizers was successfully implemented. According to the performed research, the application of a sewage sludge in norm of 20–40 t/ha promotes the productivity of the power cultures (the miscanthus) within 24.5–27.1 t/ha, thus increasing productivity on 2.3–5.1 t/ha, compared with control.

17

Hydrogen production analysis: prospects for Ukraine

Kovalenko Nataliia, Hutsol Taras, Kovalenko Vitalii, Glowacki Szymon, Kokovikhin Sergii, Dubik Viktor, Mudragel Oleksander, Kuboń Maciej, Tomaszewska-Górecka Wioletta

Agricultural Engineering

|

2021

|

Vol. 25, No. 1

99--114

EN

Over the last few years, hydrogen energy has shifted from a little-studied field to the main one with which leading western countries associate the prospects of their national economies. The reasons are the unprecedented pace of development of hydrogen technologies. It turned out that they are able to provide significant reductions in greenhouse gas emissions, and thus bring closer the solution to the problem of global climate change. The first and foremost purpose of our investigation is to reveal that our country has ample opportunities to become the main supplier of hydrogen to the EU market, overtaking North Africa in the competition. Using the methods, authors studied the targets of the European funds towards development of energy production from biohydrogen, studied the potential for the implementation of hydrogen projects, possibilities of financing them and a potential ability of Ukraine to form internal and external markets for hydrogen energy. One of the main issues of Ukraine's possible participation in Europe's hydrogen energy program as a supplier and producer of renewable hydrogen is the possibility of its technically safe and cost-effective transportation to EU countries. As a conclusion to the authors’ research, the path of the hydrogen industry development in Ukraine will help to receive additional investments in the Ukrainian economy for creation of new capacities for "green" hydrogen production. In return, Europe will receive research and evolution of the bioenergy component of the economy, which will permit the safe transition of Europeans to an affordable, competitive, and stable energy system.

PL

W ostatnich latach energia pochodząca z wodoru z mało zbadanego obszaru stała się głównym tematem, w którym kraje zachodnie upatrują szansy dla swoich krajowych gospodarek. Wynika to z niesłychanego tempa rozwoju technologii wodorowych. Okazało się, że są one w stanie znacząco zredukować emisję gazów cieplarnianych i w ten sposób przybliżyć rozwiązanie problemu globalnej zmiany klimatu. Pierwszym i najważniejszym celem naszego badania jest wykazanie, że nasz kraj posiada duże możliwości, aby stać się głównym dostawcą wodoru na rynek europejski, wyprzedając w tym północną Afrykę. Przy zastosowaniu metod, autorzy dokonali przeglądu celów europejskich funduszy w kierunku rozwoju produkcji energii z biowodoru, możliwość wprowadzenia projektów wodorowych, możliwości finansowania potencjału Ukrainy do tworzenia wewnętrznych i zewnętrznych rynków energii wodorowej. Jednym z głównych kwestii możliwego udziału Ukrainy w europejskim programie energii wodorowej jako dostawcy i producenta odnawialnego wodoru jest możliwość jego bezpiecznego i opłacalnego transportu do krajów UE. Podsumowując, autorzy stwierdzili, że ścieżka rozwoju przemysłu wodorowego na Ukrainie pozwoli na uzyskanie dodatkowych inwestycji w gospodarce Ukrainy w celu stworzenia nowych możliwości produkcji zielonego wodoru. W zamian Europa otrzyma badania i rozwój nad wodorem, który jest elementem gospodarki. Co z kolei pozwoli na bezpieczne przejście Europejczyków na niedrogi, konkurencyjny i stały system energii.

18

Estimation of the domestic agricultural sector potential for the growth of energy cultures for bioenergy fuel production

Larina Yaroslava, Galchynska Julia, Kucheruk Petro, Zghurska Oksana, Ortina Ganna, Al-Nadzhar Faten, Marusei Tetiana, Kuboń Maciej, Dzieniszewski Grzegorz

Agricultural Engineering

|

2021

|

Vol. 25, No. 1

73--82

EN

The article presents discussion on the state and prospects of bioenergy development in the context of rationalization of energy crops application as resource potential of Ukraine. Along with the development of society and increase of life intensity, the needs of mankind with regard to energy resources are increasing. The reduction rates of traditional types of energy resources are progressively growing, and their shortage is increasing. In addition, Ukraine belongs to import-dependent countries in the energy sector. At the expense of its own sources, our country provides only about half of the energy needs, while domestic national economy is one of the most energyintensive industries in the world. In this regard, there is an urgent need to search for new, alternative sources of energy. Taking into account the potential present in Ukraine, the biomass use for energy production is the most attractive option. However, along with this, there is a problem of purposeful use of the agricultural land and a competitive struggle between agricultural products for nutrition and energy purposes. At the same time, many problems arise, which concerdevelopment of an appropriate legislative framework, methodological approaches to the economic, environmental and social efficiency of production and use of biological types of energy.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono rozważania na temat stanu i możliwości rozwoju bioenergii w kontekście racjonalizacji zastosowania upraw energetycznych jako potencjału zasobów Ukrainy. Potrzeby ludzkości związane ze źródłami energii wzrastają wraz z rozwojem społeczeństwa i zwiększającą się intensywnością życia. Poziomy redukcji tradycyjnych rodzajów źródeł energii stale zwiększają się a ich niedobór wzrasta. Ponadto, Ukraina należy do krajów, które polegają na imporcie w kwestii energetycznej. Bazując na swoich zasobach, nasz kraj zaspokaja jedynie około połowy zapotrzebowania na energię, podczas gdy krajowa gospodarka jest jedną z największych energochłonnych gałęzi przemysłu na świecie. Dlatego, istnieje pilna potrzeba znalezienia nowych, alternatywnych źródeł energii. Biorąc pod uwagę możliwości Ukrainy, zastosowanie biomasy do produkcji energii jest najbardziej atrakcyjną opcją. Jednak, istnieje także inny problem, a mianowicie kwestia celowego wykorzystania użytków rolnych i walka konkurencyjna pomiędzy produktami rolniczymi na żywność i na cele energetyczne. Jednocześnie, pojawia się wiele problemów dotyczących przygotowania odpowiedniej ramy legislacyjnej, podejść metodologicznych do skuteczności gospodarczej, środowiskowej i społecznej produkcji i wykorzystania biologicznych rodzajów energii.

19

The role of biorefinering research in the development of a modern bioeconomy

Manzanares Paloma

Acta Innovations

|

2020

|

no. 37

47--56

EN

The current economy system is based in an intensive consumption of fossil fuels in a way that severely compromise future of the planet due to the severe consequences in climate change. In this scenario, the development of flexible and integrated biorefineries to produce biofuels and bioproducts from renewable biomass sources represent a key tool to perform the transition from a petroleum-based economy to a novel bioeconomy that looks for a more efficient and sustainable global development. This article analyses: the significance of biomass sources (such as agricultural and woody crops and residues, agro-food and wood processing industries residues and urban wastes) as feedstocks in the biorefinery, the most relevant biorefinering process technologies of the biochemical and thermochemical conversion pathways that are nowadays under development, and the need of further research and innovation effort to eventually achieve the commercialization and application in the market of the different biorefinery products.

20

The influence of permanent electrical field in the brown destination process on the quantitative composition of biogasic mixture

Klius Volodymyr P., Chetverik Hennadii O., Kovalenko Viktor L., Lapikova Olesia I.

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2019

|

Vol. 3, nr 4

215--224

EN

The article presents the results of an experiment showing the efficiency of stimulating the release of biogas from a cow’s substrate under the influence of a constant electric field of a certain intensity at a mesophilic temperature regime, as well as the change in the chemical composition of the obtained biogas and the amount of residual due to this effect. The studies were conducted on the basis of a specially designed laboratory biogas plant. It contains two reactors housed inside a thermostat and connected to a biogas collection and storage system. This allows you to determine its volume and chemical composition. One of the reactors is equipped with a system of exposure to the substrate by a constant electric field. The optimum intensity of the latter was determined by previous experiments. Studies were performed on the cow substrate under mesophilic regimen. Studies have shown that biogas output per unit of dry organic matter under the influence of a constant electric field increased by 11.3%, the destruction of the latter increased by 12.2%, and the total volume of biogas (excluding CO2) increased by 8.2%. It should also be noted that the lag phase decreased by 12.2%.