Анализ различных схем использования тепловой энергии: микроуровень теплопотребления

Авторы

  • Бирюков Алексей Борисович ФГБОУ ВО «Донецкий национальный технический университет» Автор birukov.ttf@gmail.com
  • Гаращенко Валерий Николаевич ФГБОУ ВО «Донецкий национальный технический университет» Автор gwel@mail.ru

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.14514880

Ключевые слова:

возобновляемые источники энергии, невозобновляемые источники энергии, когенерация, централизованные системы энергоснабжения, децентрализованные системы энергоснабжения, микроуровень теплопотребления, единая микро-энергетическая система, единица условной энергии, комплексная энергетическая эффективность, типовые схемы теплоснабжения

Лицензия

Метаданные этой статьи распространяются под лицензией CC BY 4.0

Аннотация

Проведен анализ различных схем использования тепловой энергии конечными ее потребителями и на микроуровне теплопотребления разработано определение модели единой микро-энергетической системы (UMES - unified micro-energy system) энергоснабжения конечного потребителя, которая  синтезирована для представления общего энергопотребления как квартиры или дома, так и любого другого объекта, который используется Человеком, в течении определенного периода. Предлагаемая модель единой микро-энергетической системы включает в себя, в качестве подсистем генерации энергии централизованные и децентрализованные системы энергоснабжения. Также, для комплексного рассмотрения необходимой и достаточной потребности в тепловой, электрической и других видах энергии разработано определение единицы условной энергии (unit of conditional energy U.C.E.). Определены направления использования предлагаемых решений: сравнение фактических количественных и качественных значений состояния энергетической системы с наиболее рациональными; определение этапов развития системы; формирование состава работ и необходимого оборудования для реконструкции и нового строительства; снижение негативного воздействия на окружающую среду, в том числе от “парниковых газов”, до минимально возможного уровня;  повышение эффективности использования невозобновляемых источников энергии, до тех пор, пока они используются;  минимизирование совокупных энергетических затрат на производство оборудования для использования возобновляемых источников энергии; улучшение комплексной энергетической эффективности.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

1. Кодолов, Г. О. Перспективы применения инновационных автономных систем энергоснабжения в малоэтажной жилой застройке / Г. О. Кодолов, З. К. Петрова // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. – 2014. – № 4(8). – С. 100-112. – EDN TCBOJT.

2. Маркова, В. М. Децентрализация энергетики: интеграция и инновации / В. М. Маркова, В. Н. Чурашев // ЭКО. – 2020. – № 4(550). – С. 8-27. – DOI 10.30680/ECO0131-7652-2020-4-8-27. – EDN QCCJKR.

3. Торопов, А. Л. О перспективах применения электрокотлов для автономных систем теплоснабжения малой мощности / А. Л. Торопов // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. – 2022. – № 2(242). – С. 32-35. – EDN ECLKHS.

4. Бирюков, А. Б. Направления повышения энергоэффективности систем генерации тепловой энергии в рамках теплоэнергетики России / А. Б. Бирюков, В. Н. Гаращенко // Энергетические системы. – 2023. – № 2. – С. 17-27. – DOI 10.34031/es.2023.2.002. – EDN KIVSMX.

5. Optimal scheduling of the CSP–PV–wind hybrid power generation system considering demand response / Q. Zhao [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1252311.

6. Digital twin modeling method based on IFC standards for building construction processes / C. Dai [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 12. – DOI 10.3389/fenrg.2024.1334192.

7. Dynamic pricing optimization for commercial subcontracting power suppliers engaging demand response considering building virtual energy storage / H. Huang [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1329227.

8. The energy management strategy of a loop microgrid with wind energy prediction and energy storage system day-ahead optimization / B. Xu [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1334588.

9. A dynamic hierarchical partition method for optimal power balance of urban power system with high renewable / J. Ye [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 12. – DOI 10.3389/fenrg.2024.1355606.

10. Integration of solar based charging station in power distribution network and charging scheduling of EVs / A.Shafiq [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1086793.

11. A state-of-the-art review of energy-efficient and renewable energy systems in higher education facilities / R. A. Almasri [et al.] // Frontiers in Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1344216.

12. Subdividing end-use energy consumption based on household characteristics and climate conditions: insights from urban China / T. Wang [et al.] // Frontiers in Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1267975.

REFERENCES LIST

1. Кодолов, Г. О. Перспективы применения инновационных автономных систем энергоснабжения в малоэтажной жилой застройке / Г. О. Кодолов, З. К. Петрова // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. – 2014. – № 4(8). – С. 100-112. – EDN TCBOJT.

2. Маркова, В. М. Децентрализация энергетики: интеграция и инновации / В. М. Маркова, В. Н. Чурашев // ЭКО. – 2020. – № 4(550). – С. 8-27. – DOI 10.30680/ECO0131-7652-2020-4-8-27. – EDN QCCJKR.

3. Торопов, А. Л. О перспективах применения электрокотлов для автономных систем теплоснабжения малой мощности / А. Л. Торопов // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. – 2022. – № 2(242). – С. 32-35. – EDN ECLKHS.

4. Бирюков, А. Б. Направления повышения энергоэффективности систем генерации тепловой энергии в рамках теплоэнергетики России / А. Б. Бирюков, В. Н. Гаращенко // Энергетические системы. – 2023. – № 2. – С. 17-27. – DOI 10.34031/es.2023.2.002. – EDN KIVSMX.

5. Optimal scheduling of the CSP–PV–wind hybrid power generation system considering demand response / Q. Zhao [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1252311.

6. Digital twin modeling method based on IFC standards for building construction processes / C. Dai [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 12. – DOI 10.3389/fenrg.2024.1334192.

7. Dynamic pricing optimization for commercial subcontracting power suppliers engaging demand response considering building virtual energy storage / H. Huang [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1329227.

8. The energy management strategy of a loop microgrid with wind energy prediction and energy storage system day-ahead optimization / B. Xu [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1334588.

9. A dynamic hierarchical partition method for optimal power balance of urban power system with high renewable / J. Ye [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 12. – DOI 10.3389/fenrg.2024.1355606.

10. Integration of solar based charging station in power distribution network and charging scheduling of EVs / A.Shafiq [et al.] // Frontiers Energy Research. – 2024. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1086793.

11. A state-of-the-art review of energy-efficient and renewable energy systems in higher education facilities / R. A. Almasri [et al.] // Frontiers in Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1344216.

12. Subdividing end-use energy consumption based on household characteristics and climate conditions: insights from urban China / T. Wang [et al.] // Frontiers in Energy Research. – 2023. – V. 11. – DOI 10.3389/fenrg.2023.1267975.

Загрузки

Опубликован

03.12.2024

Как цитировать

[1]
2024. Анализ различных схем использования тепловой энергии: микроуровень теплопотребления. Вестник Донецкого университета. Серия 04. Технические науки. 4 (Dec. 2024), 218–227. DOI:https://doi.org/10.5281/zenodo.14514880.