Кафедра енергетичних систем та енергоменеджменту (ДМетІ)

Permanent URI for this communityhttp://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/14599

UK: Кафедра енергетичних систем та енергоменеджменту (Дніпровський металургійний інститут) EN: Department of Energy Systems and Energy Management (DMetI)

Browse

Now showing 1 - 1 of 1

Біометан у когенераційних установках для автономного енергопостачання агропромислових об’єктів
(Видавничий дім «Гельветика», 2026) Усенко, Андрій Юрійович; Форись, Світлана Миколаївна; Біляєва, Вікторія Віталіївна
UKR: Актуальність дослідження зумовлена необхідністю підвищення енергетичної автономності агропромислових об’єктів в умовах зростання вартості енергоресурсів і вразливості централізованих систем енергопостачання. Агропромисловий сектор України характеризується значною енергоємністю та наявністю органічної сировини, що створює передумови для використання біометану в автономних когенераційних системах. Метою статті є обґрунтування доцільності використання біометану в когенераційних установках автономного енергопостачання агропромислових об’єктів з урахуванням реальних режимів електричного і теплового навантаження. Дослідження виконано з використанням розрахункового аналізу параметрів когенераційних установок на біометані, узагальнення технічних характеристик газопоршневого обладнання та застосування критеріїв енергетичної й економічної ефективності. Аналіз проводився для установок електричною потужністю 0,5–5,0 МВт із часткою утилізації теплової енергії 60–90% та регулюванням навантаження в діапазоні 50–100% номінальної потужності. Установлено, що за повного залучення теплової енергії сумарний коефіцієнт корисної дії когенераційних установок на біометані сягає 85–92%, тоді як за зниження коефіцієнта використання тепла нижче 60% ефективність когенерації істотно зменшується. Показано, що економічно прийнятні режими автономного енергопостачання відповідають строку окупності інвестицій до 6–7 років. Виявлено ключові обмеження, пов’язані з якістю біометану, сезонною нерівномірністю теплових навантажень і необхідністю адаптивного керування режимами генерації. Наголошено, що біометан може слугувати ефективною паливною основою автономних когенераційних систем агропромислових об’єктів за умови стабілізації параметрів палива та узгодження потужності установки зі структурою енергоспоживання підприємства. Подальші дослідження доцільно спрямувати на розроблення адаптивних алгоритмів управління когенераційними установками на біометані, удосконалення технологій очищення палива та деталізацію економічної оцінки автономних енергетичних систем за повним життєвим циклом.