• Energy Research
• RU close
• Russian close

The article is dedicated to the economic and geographical analysis of the development potential of industrial solar energy in Kazakhstan. Within the framework of this study, the factors contributing to the development of solar energy in the country were identified, and as a result of the implementation of the author's methodology, the optimal territories for the placement of industrial solar power plants were identified. ; В статье представлен экономико-географический анализ потенциала развития промышленной солнечной энергетики в Казахстане. В рамках данного исследования были выделены факторы, способствующие развитию солнечной энергетики в стране, в результате реализации авторской методики выявлены оптимальные территории для размещения промышленных солнечных электростанций

The electric power system (EPS) is a large, multi-parameter, non-linear and dynamic system. The problem of calculation of relay protection (RP) settings has become more urgent nowadays. The situation is exacerbated by the active implementation of renewable energy sources, FACTS, etc., which significantly change the “traditional” EPS and their operating modes. The problem can be solved by deep analysis of functioning of main elements of RP devices in the specific operating conditions and revision of coefficients used in settings calculation. That can be done using RPs detailed mathematical models and modern EPS simulators. The results of the analysis will make it possible to formulate a new methodology for setting up RP. That is a final goal. In the framework of solving this problem, the novel approach for developing RPs’ detailed mathematical models is formulated and theoretically proved. On the basis of this approach, mathematical models of the system “instrumental transformer - auxiliary transformer - analog filter” (measuring part of digital transformer differential protection) for different types of auxiliary current transformers (active and passive) and filters (Butterworth, Chebyshev, Bessel) are developed. A comparative numerical analysis of their frequency and phase responses is carried out, including taking into account the magnetization of instrumental current transformers. Summarizing, the theoretical and practical studies presented in the article allows formulating requirements for RPs’ detailed mathematical models, which will be used in the further research. 

The paper considers the problem of increase of economic efficiency of railway transportation through the implementation of innovative technical tools and technologies, show examples of the practical implementation of various innovative solutions in the field of energy and resource saving in railway transport. В работе рассмотрена проблема повышения экономической эффективности железнодорожных перевозок на основе внедрения инновационных технических средств и технологий, показаны примеры практической реализация различныхинновационных решений в сфере энерго- и ресурсосбережения на железнодорожном транспорте.

Несмотря на поддержку технологий микрогенерации энергии со стороны правительства России, потребительский интерес к микрогенерации остается низким. В этой статье анализируется текущее понимание мотивов и барьеров, влияющих на внедрение микрогенерации, а также изучаются возможности устранения или минимизации барьеров. Результаты проведенного исследования предложений на рынке оборудования и услуг в сфере микрогенерации свидетельствуют о том, что принятие нового закона, позволяющего продавать излишки в сеть, не увеличили существенно спрос среди домохозяйств и предприятий малого бизнеса, так как данные меры государственной политики не учитывают в достаточной мере наиболее серьезное препятствие – высокие капитальные затраты и большой срок окупаемости. Экологическая польза пока что не является настолько значимой мотивацией, чтобы потребители были готовы платить за это дополнительно. Despite support from the Russian government to stimulate the introduction of microgeneration technologies, consumer interest remains low. This article analyzes the current understanding of the motivations and barriers affecting the adoption of microgeneration in order to identify opportunities for improved adoption. The findings show that the adoption of a new law allowing the sale of surplus to the network did not significantly increase demand among households and small businesses. Public policy measures do not adequately take into account the most serious obstacle as capital costs and long payback periods. The environmental benefit may seem like a strong motivation for installation, but consumers are not willing to pay extra for it. Экономический вестник ИПУ РАН, Выпуск 1 (7) 2022, Pages 89-101

В статье исследован мировой опыт проектирования зданий с применением технологий «зеленого» строительства. Сегодня имеет место рост негативных антропогенных воздействий на природу, что ставить перед мировой общественностью вопрос о том, каким образом необходимо решать проблемы, возникающие при взаимодействии природы и человека, в том числе, в условиях развития цифровизации и обеспечения цифровой безопасности. Среди таких проблем особое место отводится программе энергосбережения. Указанная проблема является новой, её поднимали специалисты ещё в конце XX века. В качестве актуальной также следует назвать проблему экологического кризиса. Значительно ухудшает экологическое состояние, наряду с другими факторами, и архитектура. К процессам возведения и эксплуатации зданий становится источником выбросов в окружающую среду значительного количества вредных веществ. The article explores the world experience in the design of buildings using green building technologies. Today there is an increase in negative anthropogenic impacts on nature, which poses to the world community the question of how to solve problems arising from the interaction of nature and man, including in the context of the development of digitalization and digital security. Among such problems, a special place is given to the energy conservation program. This problem is new, it was raised by experts at the end of the 20th century. The problem of the environmental crisis should also be called relevant. Significantly worsens the ecological state, along with other factors, and architecture. By the processes of construction and operation of buildings, it becomes a source of significant amounts of harmful substances into the environment.

An estimation of airport infrastructure flooding has been done for the stationary levels of the sea-level rise (from 1 m to 65 m). It was found that airport network is situated close to the coastline and it is very sensitive to the sea-level rise. So the sea-level rise up to 1 m will lead to flooding of 7 airports (0,08%), and reduction of air traffic (passenger 3,5%, freight 9,9%). Further sea-level rise up to 6 m (in the present time the Global Surface Air Temperature is 0,8 °С higher then pre-industrial level) will lead to flooding of 80 airports (9,2%) and 13,6% air traffic reduction. The EU Strategy on adaptation to climate change assume that the global warming must be limited to below 2 °C above pre-industrial level, that within some ages will lead to the sea-level rise up to 15 m, this corresponds to flooding of 172 airports (19,9%), and reduction of air traffic (passenger 20,4%, freight 14,7%). The EU Strategy on adaptation to climate change does not assume the sea-level rise above 1 m, so in the near future that could lead to the huge economic losses. ; Для стационарных значений подъема уровня Мирового океана (от 1 до 65 м) проведена оценка затопления инфраструктуры аэропортов. Установлено, что сеть аэродромов, расположенных близко к береговой линии, высокочувствительна к повышению уровня Мирового океана. Так, повышение уровня Мирового океана на 1 м приведет к затоплению семи аэропортов (0,08%), сокращению перевозки пассажиров на 3,5%, а грузов и почты на 9,9%. Дальнейшее повышение уровня Мирового океана на 6 м (соответствует достигнутому в настоящее время превышению средней температуры на 0,8 °С относительно значения в эпоху доиндустриального развития) приведет к затоплению 80 аэропортов (9,2%) и сокращению трафика авиаперевозок на 13,6%. Стратегия по адаптации к изменению климата Евросоюза предусматривает рост средней температура воздуха Земли на 2 °С, что в долгосрочной перспективе приведет к повышению уровня Мирового океана на 15 м, это соответствует затоплению 172 аэропортов (19,9%), сокращению перевозок пассажиров на 20,4% и грузов на 14,7%. Стратегия Евросоюза по адаптации к изменению климата не рассматривает возможности повышения уровня Мирового океана на отметки выше 1 м, что в ближайшем будущем может привести к катастрофическим экономическим потерям.

The article describes the features of the technical implementation of intellectual energysaving control systems of various energyintensive multidimensional and onedimensional dynamic industrial objects. As an example, the variants of implementation of control systems of a multisection conveyor electric furnace, a rotary rubber mixer, a group of chamber electric furnaces and an electric water heater on the basis of various microcontrollers are considered. В статье рассмотрены особенности технической реализации интеллектуальных систем энергосберегающего управления различными энергоемкими многомерными и одномерными динамическими промышленными объектами. В качестве примера рассмотрены варианты реализации систем управления многосекционной конвейерной электрической печью, роторным резиносмесителем, группой камерных электропечей и электрическим водонагревателем на базе различных микроконтроллеров. №12 (2019)

In the contemporary world, the anthropogenic effect is increasing. At the same time, the quality of life of the population is strongly associated with the environmental quality, as there is growing understanding that rising economic income does not ensure the humanity’s well-being. In this regard, issues connected with analysing the influence of the anthropogenic factor on changes in the quality of the life of the population become relevant. We believe that existing approaches to assessing the quality of life poorly reflect the current situation related to the speed of the environmental changes due to an increase in the scale and intensity of its pollution. Therefore, for assessing the quality of life, we suggest taking into account the environmental and energy components of the anthropogenic factor. To this end, the classification of anthropogenic factors is supplemented by the “industrial production” group, distinguished by the “source of impact” indicator, which allows analysing the group’s influence on changing parameters of the quality of life of the population. The methodological basis of the study is a comprehensive approach to assessing the quality of life. Based on it, we structured the stages of the evolution of approaches to measuring and assessing the quality of life of the population. Moreover, we described key features of these approaches, and identified the fourth stage that substantiates the priority of environmental and energy criteria in assessing the quality of life. We propose to improve the methodology for assessing the quality of life of the population by introducing additional environmental and energy characteristics. The article presents the results of using this improved methodology. We tested it on the examples of the Sverdlovsk and Chelyabinsk regions. The obtained values of the integral indicators of the quality of life of the population show that the Sverdlovsk region has lower index values. That happened due to a more developed industrial sector and, as a result, the more deteriorated environmental situation. The proposed methodology for assessing the quality of life of the population can be used by regional leaders for making decisions related to the regional development aimed at improving the quality of life of the population. © 2019 Institute of Economics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. All rights reserved. Рассмотрена систематизация подходов к определению и оценке качества жизни. Показаны этапы эволюции подходов к измерению и оценке качества жизни населения. Проанализировано влияние антропогенных факторов промышленного производства на качество жизни населения Свердловской Челябинской областей.

The article describes a ribbon wind power plant, belonging to the class of the wind turbine rotor. A feature of the installation is inclined rotation axis and a number of standardized modules. A distinctive feature is the modularity of wind turbines, i.e. the ability to create an installation of any capacity from tens of watts for domestic use up to tens of kW for settlements, infrastructure and various anti-crisis objectives. В статье описана ленточно-винтовая ветроэнергетическая установка, относящаяся к классу роторных ВЭУ. Особенностью установки является наклонная ось вращения и ряд унифицированных модулей. Отличительной чертой ВЭУ является модульность, т.е. возможность создания установки любой мощности от десятков Вт для бытовых нужд до десятков кВт для населенных пунктов, объектов инфраструктуры и различных антикризисных целей.

One of the important problems of the environmental economics is the development of methodology for quantifying the assimilative capacity (AC) of a territory. The article analyzes the existing approaches to determining and assessing the AC of a territory. We justify the advantages of using the energy approach. The authors' method consists in using the maximum permissible energy load (MPEL) for quantitative assessment of the AC of a territory. MPEL is a value that the ecological and economic system can withstand for a long time without changing its properties. We determine MPEL on the basis of data on the ability of various categories of land to absorb greenhouse gases (GHG), as well as the specific GHG emissions per ton of conventional fuel. Further, we compare the calculated value of MPEL in fuel equivalents with the actual consumption of fuel resources for the needs of the national economy. These values ratio can serve as a standard for measuring and balancing the environmental and economic system. The authors have validated the described method on the example of the Sverdlovsk region, which is characterized by a high level of man's impact. Calculations show that the actual consumption of fossil fuels in the region exceeds MPEL. That indicates an imbalance in the ecological and economic system and may lead to further deterioration of the environmental quality in the region. The proposed methodological approach and calculations can be used when developing strategic planning documents for a territory, including its energy strategy. Рассмотрены существующие подходы к определению и оценке ассимиляционного потенциала территории. Предложен методический подход, особенностью, которого является применение для количественной оценки ассимиляционного потенциала территории предельно допустимой энергетической нагрузки, которую может на протяжении длительного времени переносить эколого-экономическая система без нарушения своих основных свойств. Апробация методики расчета предельно-допустимой энергетической нагрузки проведена на примере Свердловской области, территория которой подвергается высокому антропогенному воздействию.