The study examines the factors and risks that affect the operational safety of energy infrastructure. Economic and technical diagnostics were performed, and the causes of equipment (turbine generator) failures were identified in order to develop effective approaches to managing the technical diagnostics of critical energy equipment and ensuring energy efficiency and safety of energy processes. This study presents a methodology for analyzing heat transfer in the stator winding core of turbine generators at South Ukrainian and Khmelnytsky NPPs, which allows us to gain insight into the temperature distribution and suggest ways to optimize thermal processes. The proposed approach facilitates the assessment of the temperature regime, identification of overheating risks and formulation of emergency measures. The results of the analysis of Khmelnytskyi NPP (Unit 2) and South Ukrainian NPP (Unit 1) showed that at Khmelnytskyi NPP the heat transfer parameters are within the permissible values for all rods, and at South Ukrainian NPP, the heat transfer parameter in rods 13 and 23 is 0 W, which requires immediate intervention to ensure the safety of further operation. This approach allows for timely response to power unit failures, ensuring safety and efficient management of power equipment operation and ensuring the continuous stable operation of the energy infrastructure with maximum efficiency. Further research will focus on the development of methods for predicting the stable operation of the power system based on preliminary technical assessments and thermal and mechanical analysis, which will allow for making science-based decisions on the stability of NPP equipment.
PL
W zaprezentowanych wynikach badań przeanalizowano czynniki i zagrożenia wpływające na bezpieczeństwo eksploatacji infrastruktury energetycznej. Przeprowadzono schematy diagnostyki technicznej i ekonomicznej oraz zidentyfikowano przyczyny awarii urządzeń (turbiny generatora) w celu opracowania skutecznych podejść do zarządzania diagnostyką techniczną krytycznych urządzeń energetycznych oaz zapewnienia efektywności energetycznej i bezpieczeństwa procesów energetycznych. W artykule zaprezentowano metodykę analizy wymiany ciepła w rdzeniu uzwojenia stojana turbiny generatorów w elektrowniach jądrowych południowo-ukraińskiej i chmielnickiej, co pozwoliło nam uzyskać wgląd w rozkład temperatur i zaproponowanie sposobów optymalizacji procesów cieplnych. Proponowane podejście ułatwia ocenę reżimu temperaturowego, identyfikację ryzyka przegrzania i przygotowanie środków awaryjnych. Wyniki analizy Chmielnickiej Elektrowni Jądrowej (Blok 2) i Południowo-ukraińskiej Elektrowni Jądrowej (Blok 1) wykazały, że w Chmielnickiej Elektrowni Jądrowej parametry wymiany ciepła mieszczą się w dopuszczalnych granicach dla wszystkich prętów. W Południowo-ukraińskiej Elektrowni Jądrowej parametr wymiany ciepła w prętach 13 i 23 wynosi 0 W, co wymaga natychmiastowej interwencji w celu zapewnienia bezpieczeństwa dalszej eksploatacji. Zaproponowane podejście pozwala na szybką reakcję na awarie bloków energetycznych, zapewniając bezpieczeństwo i efektywne zarządzanie pracą urządzeń energetycznych oraz ciągłą stabilną pracę infrastruktury energetycznej z maksymalną wydajnością. Dalsze badania będą koncentrować się na opracowaniu metod diagnozy pracy systemu elektroenergetycznego w oparciu o wstępne oceny techniczne oraz analizę cieplną i mechaniczną, co pozwoli na podejmowanie opartych na wiedzy decyzji w zakresie stabilizowania pracy urządzeń elektrowni jądrowej.
This article is devoted to an analytical review of the situation in the energy sector of Ukraine, taking into account constructive changes in the connection of the Ukrainian energy system to ENTSO-E and the destructive situation caused by industrial infrastructure failures and economic renewal. It focuses on Ukraine in the context of the principles of decentralization in the direction of significantly increasing the net cost of microgeneration, decarbonization and the transition to “green” energy. The national resource potential of energy-efficient and energy-saving technologies is systematized and the applied recommendations are provided to support state and local trends in energy sector development, namely energy storage projects, distributed generation and microgeneration based on Net Energy Metering to support small projects that solve energy problems. Included are institutional proposals for the establishment of the Agency for Decarbonization in Ukraine for the “green” transition, with broad powers of communication and the ability to make decisions on reducing carbon emissions in all areas. The possibility and expediency of using the concept of innovation is considered both from the global point of view of Ukrainian industry (with the potential prospect of using Ukraine’s industrial and logistics infrastructure as a mega-industrial park for the EU) and in the local sense of national energy, including improvements to the EU’s energy balance. It has been proven that the use of the nearshoring mechanism in Ukrainian industry in general, and in the energy sector in particular, can improve Europe’s energy balance, which has deteriorated over the past five years. Thus, the negative trend of the EU energy balance in thousands of tons of oil equivalent and in percentage terms was demonstrated. To improve the situation, the forecast of energy prices for individual EU countries was calculated taking into account Ukraine’s integration into the European energy system. The analysis and calculations revealed a potentially possible level of price reductions in some EU countries up to 20%. Recommendations are for improving energy-management efficiency at the regional level in particular, ensuring transparency in the development of renewable energy sources, using significant national potential of biofuels and increasing natural gas production, developing a business model of gas distribution center in Western Ukraine, which will be part of national gas distribution system and the European energy market.
PL
Artykuł poświęcony jest analitycznemu przeglądowi sytuacji w sektorze energetycznym Ukrainy z uwzględnieniem konstruktywnych zmian w przystąpieniu ukraińskiego systemu energetycznego do ENTSO-E oraz destrukcyjnej koniunktury spowodowanej uszkodzeniami infrastruktury przemysłowej i koniecznością modernizacji gospodarczej Ukrainy na zasadach decentralizacji w kierunku znacznego wzrostu wartości netto mikrogeneracji, dekarbonizacji i transformacji „zielonej” energii. Usystematyzowany potencjał zasobowy kraju do wykorzystania technologii energooszczędnych i efektywnych energetycznie, dostarczył zastosowanych rekomendacji wsparcia na poziomie krajowym i lokalnym trendów rozwoju energetyki, a mianowicie: projektów magazynowania energii, generacji rozproszonej i mikrogeneracji na zasady Net Energy Metering do obsługi małych projektów rozwiązujących problem efektywności energetycznej konkretnych obiektów. Przedstawiono propozycje instytucjonalne utworzenia Agencji Dekarbonizacji na Ukrainie na rzecz „zielonej” transformacji, z szerokimi uprawnieniami komunikacyjnymi i możliwością decydowania o redukcji emisji dwutlenku węgla we wszystkich dziedzinach. Możliwość i wykonalność wykorzystania koncepcji innowacji rozważano zarówno z globalnego punktu widzenia przemysłu ukraińskiego (z potencjalną perspektywą wykorzystania infrastruktury przemysłowej i logistycznej Ukrainy jako megaparku przemysłowego dla UE), jak i w sensie lokalnym krajowego sektora energetycznego , w tym na poprawę bilansu energetycznego UE. Przeanalizowano kalkulację prognozowanych cen nośników energii dla niektórych krajów UE z uwzględnieniem integracji Ukrainy z europejskim systemem energetycznym oraz sformułowano zalecenia dotyczące zwiększenia efektywności gospodarowania energią na poziomie regionalnym.
Increasing energy security in the face of rising energy demand and declining funding for fossil fuels has necessitated the diversification of energy supply and the shift to renewable energy. Sustainable management of energy supply is aimed at achieving a low-carbon intensity of production, especially in energy-intensive industries, including the mechanical-engineering industry. The article examines the possibility of shifting the current mechanical-engineering enterprise system and the technical, environmental and economic indicators of production to the new concept of the green economy, which will be an alternative to the further sustainable development of the industry. This article analyzes key approaches to energy conservation. An analytical model has been developed for calculating the energy risk of the mechanical-engineering enterprise and has built a context diagram of mechanical-engineering production, taking into account the environmental impact and the possibility of energy modernization, which allows the setting of strategic goals to ensure the sustainability of energy supply in the mechanical-engineering industry and develop the main principles of efficient enterprise activities in the context of increased risk. It has been proven that one of the criteria for increasing the profitability indicator is the adaptability of enterprises to external conditions and increasing alternative options for obtaining energy from our own autonomous sources.
PL
Coraz większe wymagania związane z bezpieczeństwem energetycznym, następujące w obliczu rosnącego zapotrzebowania na energię i malejącego finansowania paliw kopalnych, doprowadziło do konieczności dywersyfikacji dostaw energii i przechodzenia na nowe – alternatywne źródła energii. Zarządzanie dostawami energii w świetle wymogów zrównoważonego rozwoju ma na celu osiągnięcie niskiej emisyjności produkcji, zwłaszcza w branżach energochłonnych, w tym inżynierii mechanicznej – przemyśle maszynowym. W artykule przeanalizowano możliwość zmiany funkcjonowania przedsiębiorstw z branży maszynowej w kierunku nowej koncepcji „zielonej gospodarki” oraz wpływ tych zmian na produkcję oraz powiązane z nią wskaźniki techniczne, środowiskowe i ekonomiczne. Może to stanowić alternatywę dla osiągania dalszego zrównoważonego rozwoju tej branży. W artykule przeanalizowano kluczowe podejścia do zarządzania źródłami energii. Opracowano model analityczny do obliczania ryzyka energetycznego przedsiębiorstwa z branży maszynowej oraz zbudowano diagram kontekstowy z uwzględnieniem wpływu na środowisko, jak i możliwości modernizacji energetycznej, dla określenia strategicznych celów i zapewnienia ciągłości dostaw energii, a także kluczowych zasad efektywnej energetycznie działalności w analizowanej branży, w świetle rosnącego ryzyka tych dostaw. Wykazano, że jednym z kryteriów poprawy wskaźników zyskowności staje się zdolność adaptacji przedsiębiorstw do warunków zewnętrznych oraz zwiększenie dostępu do alternatywnych źródeł energii, w szczególności własnych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.