Принципи застосування альтернативних джерел енергії в регіонах з обмеженими ресурсами питної води
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Вінницький Національний аграрний університет, Вінниця
Abstract
UKR: Незадовільний екологічний стан водних ресурсів вказує перш за все на проблеми забруднення та виснаження водних ресурсів та їх актуальність на сьогоднішній день. Відсутність оптимального принципу керування і відповідальності за стан поверхневих джерел питного водопостачання, призвело до того, що об’єкти промисловості, котрі в залежності від своїх технологічних процесів обумовлюють стан поверхневого джерела питної води, розташовані на території одних областей, а виготовлення і споживання питної води з цього джерела відбувається на території інших областей, що ускладнює врегулювання питань контролю на регіональному рівні. Тож, розв’язання завдання щодо підготовки питної води необхідної якості на станціях підготовки питної води, є стратегічно важливим завданням в умовах суттєвого антропогенного фактору. Особливої актуальності набуло це питання в останні роки на території України у зв’язку із збройним конфліктом, що переріс у повномасштабний збройний конфлікт на території України. Особливо гостро на сьогоднішній день ці питання стосуються південно-східних областей. Між тим, слід зауважити, що передумовою складної ситуації з водопостачанням нормованої якості стали також довготривала експлуатація систем водо забезпечення без капітальної заміни комунікацій, відсутність модернізації очисних споруд, або взагалі їх відсутність, наслідки безвідповідальної господарської діяльності, що призвели до забруднення поверхневих вод. Особливе занепокоєння у зв’язку з хімічним і бактеріологічним забрудненням викликає стан водопостачання сільського населення, яке в більшості випадків для питних потреб використовує воду підземних джерел водопостачання. Четверть сіл та селищ України користується послугами централізованого господарсько-питного водопостачання, а більше 60% населення більшості областей в Україні споживають воду з криниць, вміст нітратів у яких у 1,5–30 разів перевищує нормативний рівень. Тож, зважаючи на той факт, що ресурси прісної води на Землі розподіляються вкрай нерівномірно, а до посушливих або частково посушливих регіони світу відносять 40% суходолу, що використовують тільки 2% світових запасів води, питання впровадження сучасних систем водопостачання та модернізації існуючих з використаннях сучасних технологій набуває все більшого значення. За висновками науковців та аналізом статистичних даних, можна прогнозувати розвиток економіки України на основі впровадження водневої енергетики. Але не зважаючи на сьогоднішні реалії та ряд перепон у розбудові України варто приділити увагу нагальним проблемам у країні, котрі потребують термінового вирішення, від яких залежить національна безпека. Враховуючи той факт, що відновлювальні джерела енергії на сьогоднішній день мають широке впровадження на теренах України та світу та враховуючи проблематику водопостачання як загальносвітової проблеми та локально них проблем регіонального масштабу натериторії України, актуальним в подальшому буде використовувати вказані потужності для отримання певних обсягів води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням. Запропонований підхід використання потужностей відновлювальних джерел електричної енергії для потреб функціонування систем з отримання води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням. Впровадження відновлювальних джерел енергії в системи отримання води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням, має дати можливість з розширення функціональних можливостей діючих установок та підвищення їх коефіцієнту корисної дії. Такий підхід має на меті також привернути увагу інвесторів та зменшити екологічне навантаження на навколишнє середовище.
ENG: The unsatisfactory ecological state of water resources indicates, first of all, the problems of pollution and depletion of water resources and their relevance today. The lack of an optimal principle of management and responsibility for the state of surface sources of drinking water supply has led to the fact that industrial facilities, which, depending on their technological processes, determine the state of the surface source of drinking water, are located in the territory of the same regions, and the production and consumption of drinking water from of this source occurs on the territory of other regions, which complicates the settlement of control issues at the regional level. Therefore, solving the task of preparing drinking water of the required quality at drinking water treatment stations is a strategically important task in the conditions of a significant anthropogenic factor. This issue has become especially relevant in recent years on the territory of Ukraine in connection with the armed conflict, which has turned into a full-scale armed conflict on the territory of Ukraine. Today, these issues concern the south-eastern regions especially acutely. Meanwhile, it should be noted that the long-term operation of water supply systems without a capital replacement of communications, the lack of modernization of treatment facilities, or their absence at all, the consequences of irresponsible economic activity that led to the pollution of surface water became the prerequisite for a difficult situation with water supply of standardized quality. Of particular concern in connection with chemical and bacteriological pollution is the state of water supply for the rural population, which in most cases uses water from underground water sources for drinking purposes. A quarter of the villages and towns of Ukraine use the services of centralized domestic drinking water supply, and more than 60% of the population of most regions in Ukraine consume water from wells, the nitrate content of which is 1.5–30 times higher than the standard level. So, taking into account the fact that fresh water resources on Earth are distributed extremely unevenly, and arid or partially arid regions of the world include 40% of the landmass, which use only 2% of the world's water reserves, the issue of the introduction of modern water supply systems and the modernization of existing ones with the use of modern technologies is gaining more and more importance. According to the conclusions of scientists and the analysis of statistical data, it is possible to predict the development of the economy of Ukraine based on the introduction of hydrogen energy. But regardless of today's realities and a number of obstacles in the development of Ukraine, it is worth paying attention to urgent problems in the country that require urgent solutions, on which national security depends. Taking into account the fact that renewable energy sources are currently widely implemented in Ukraine and the world, and taking into account the problem of water supply as a global problem and local problems of a regional scale in the territory of Ukraine, it will be relevant in the future to use the indicated capacities to obtain certain volumes of suitable water, in accordance with sanitary standards, for use by the population. The proposed approach of using the capacities of renewable sources of electric energy for the needs of the functioning of systems for obtaining water suitable, in accordance with sanitary standards, for use by the population. The introduction of renewable energy sources into the system of obtaining water suitable, in accordance with sanitary standards, for use by the population should provide an opportunity to expand the functional capabilities of existing installations and increase their efficiency. This approach also aims to attract the attention of investors and reduce the ecological burden on the environment.
ENG: The unsatisfactory ecological state of water resources indicates, first of all, the problems of pollution and depletion of water resources and their relevance today. The lack of an optimal principle of management and responsibility for the state of surface sources of drinking water supply has led to the fact that industrial facilities, which, depending on their technological processes, determine the state of the surface source of drinking water, are located in the territory of the same regions, and the production and consumption of drinking water from of this source occurs on the territory of other regions, which complicates the settlement of control issues at the regional level. Therefore, solving the task of preparing drinking water of the required quality at drinking water treatment stations is a strategically important task in the conditions of a significant anthropogenic factor. This issue has become especially relevant in recent years on the territory of Ukraine in connection with the armed conflict, which has turned into a full-scale armed conflict on the territory of Ukraine. Today, these issues concern the south-eastern regions especially acutely. Meanwhile, it should be noted that the long-term operation of water supply systems without a capital replacement of communications, the lack of modernization of treatment facilities, or their absence at all, the consequences of irresponsible economic activity that led to the pollution of surface water became the prerequisite for a difficult situation with water supply of standardized quality. Of particular concern in connection with chemical and bacteriological pollution is the state of water supply for the rural population, which in most cases uses water from underground water sources for drinking purposes. A quarter of the villages and towns of Ukraine use the services of centralized domestic drinking water supply, and more than 60% of the population of most regions in Ukraine consume water from wells, the nitrate content of which is 1.5–30 times higher than the standard level. So, taking into account the fact that fresh water resources on Earth are distributed extremely unevenly, and arid or partially arid regions of the world include 40% of the landmass, which use only 2% of the world's water reserves, the issue of the introduction of modern water supply systems and the modernization of existing ones with the use of modern technologies is gaining more and more importance. According to the conclusions of scientists and the analysis of statistical data, it is possible to predict the development of the economy of Ukraine based on the introduction of hydrogen energy. But regardless of today's realities and a number of obstacles in the development of Ukraine, it is worth paying attention to urgent problems in the country that require urgent solutions, on which national security depends. Taking into account the fact that renewable energy sources are currently widely implemented in Ukraine and the world, and taking into account the problem of water supply as a global problem and local problems of a regional scale in the territory of Ukraine, it will be relevant in the future to use the indicated capacities to obtain certain volumes of suitable water, in accordance with sanitary standards, for use by the population. The proposed approach of using the capacities of renewable sources of electric energy for the needs of the functioning of systems for obtaining water suitable, in accordance with sanitary standards, for use by the population. The introduction of renewable energy sources into the system of obtaining water suitable, in accordance with sanitary standards, for use by the population should provide an opportunity to expand the functional capabilities of existing installations and increase their efficiency. This approach also aims to attract the attention of investors and reduce the ecological burden on the environment.
Description
С. Бойко: ORCID 0000-0001-9778-2202;
О. Жуков: ORCID 0000-0001-7451-7633;
О. Саблін: ORCID 0000-0001-6784-648X;
Г. Риков: ORCID 0000-0002-7975-6796
Keywords
альтернативні джерела енергії, ресурси питної води, воднева енергетика, локальні системи енергозабезпечення, alternative energy sources, drinking water resources, hydrogen energy, local energy supply systems, КЕЦБ
Citation
Бойко С. М., Жуков О. А., Саблін О. І., Риков Г. Ю. Принципи застосування альтернативних джерел енергії в регіонах з обмеженими ресурсами питної води. Техніка, енергетика, транспорт АПК. 2023. № 3. С. 116–123. DOI: 10.37128/2520-6168-2023-3-13.