• Energy Research
• CN close
• UA close
• HK close
• English close

Енергоефективність та енергозбереження є пріоритетним напрямком розвитку науки, технологій і техніки в Україні. Проведена в усьому світі політика енергозбереження спрямована на всі галузі і наукові дослідження в усіх сферах. Значним споживачем енергоресурсів є заклади вищої освіти. Актуалізація нормативно-правової та технічної бази, спрямованих на проектування і експлуатацію будівель з низьким рівнем енергоспоживання і високим класом енергоефективності свідчить про необхідність короткострокового вирішення проблеми. При цьому має місце відсутність системного погляду на енергоефективність, що не дозволяє оцінити рівень витрат енергоресурсів на всьому протязі життєвого циклу закладів вищої освіти, що показує необхідність пошуку ефективних шляхів вирішення проблеми. Для оцінки впливу факторів на електроспоживання та енергоефективність Київського національного університету технологій та дизайну було використано метод множинної регресії, проведений статистичний аналіз отриманих даних. В результаті вдалося з'ясувати, що дані електроспоживання не підкоряються закону нормального розподілу, тому побудувати точний прогноз електроспоживання важко. Використання ХАБ знань з енергоефективності дозволило провести більш якісний аналіз і виділити основні фактори, що впливають на електроспоживання. Університет має нерегульоване центральне опалення, системи індивідуального кондиціонування, а також центрального та індивідуального освітлення. У зв'язку з цим для проведення енергетичного моніторингу і енергоаудиту будівель університету було обрано такі основні фактори: середня температура повітря на вулиці, середня тривалість світлового дня, опалювальний період, середня кількість осіб, які працюють в день, протягом місяця. Впровадження запропонованої схеми структурної організації типової системи автоматичного обліку енергоспоживання університету на базі університетського ХАБ знань з енергоефективності: серверу, що дозволяє збирати, зберігати і обробляти дані; маршрутизатори за допомогою різних провідних і бездротових технологій ...

Исследование ландшафтов всегда было традиционным научным направлением географии. В России подобная направленность исследований остаётся актуальной, несмотря на то, что термины «геоэкология» и «ландшафтная экология» сегодня более распространены в англоязычном научном сообществе. Наш краткий обзор показывает значительное ускорение антропогенных ландшафтных изменений в Европе, Центральной Азии и азиатской части России за последние пять десятилетий. Ландшафтные исследования в антропоцене должны быть направлены на достижение и сохранение устойчивости ландшафта при его высокой производительности, что включает в себя прекращение деградации ландшафтов, развитие культурных и сохранение природных ландшафтов. Чистая вода и чистый воздух, плодородные и здоровые почвы для производства продуктов питания и других экосистемных услуг, а также биологически разнообразная зеленая среда являются атрибутами ландшафтов, обеспечивающих выживание и благополучие населения. Дисциплинарные и междисциплинарные исследования должны генерировать знания, инновации и правила принятия действенных решений. Генерация знаний в глобализованном мире основана на сборе больших массивов данных и моделировании сценариев. Международные длительные полевые опыты и системы агроэкологического мониторинга будут предоставлять данные для экосистемных моделей и систем поддержки принимаемых решений. Landscape research has been a traditional scientific discipline of geography. This is still the case in Russia, whilst the terms geo-ecology and landscape ecology have become established in the English speaking scientific community. Our short review reveals huge and accelerating anthropogenic landscape transformations in Europe, Central Asia and Asian Russia since the end the 1960s. Landscape research in the Anthropocene has to focus on achieving landscape sustainability at high productivity. This includes halting landscape degradation, developing cultural landscapes, and maintaining semi-natural landscapes. Clean water and air, fertile and healthy soils for food and other ecosystem services and a green and bio-diverse environment are attributes of landscapes for the survival and well-being of humans. Research has to generate knowledge, innovations and decision rules by disciplinary, interdisciplinary and trans-disciplinary work. Knowledge generation in a globalized world is based on big data gathering and scenario modelling. International long-term experiments and agri-environmental monitoring systems will deliver data for ecosystem models and decision support systems.

采用共沉淀法合成磁性Fe_3O_4,通过碳化磺化制备核壳结构的磁性固体酸催化剂Fe_3O_4/C-SO_3H,并利用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)、元素分析等手段对催化剂特性进行表征分析。以催化玉米芯水解所得的木糖得率为评价指标,对磁性固体酸催化剂催化玉米芯水解工艺条件进行优化研究,得出最佳条件为反应时间10 h、反应温度140 ℃、催化剂用量1.5 g、固液比(g/mL)2∶50(玉米芯含量为0.5 g),此时木糖得率为51.01%。研究认为,磁性固体酸催化剂催化木质纤维素水解的反应过程为酸催化和吸附过程共同作用,木质纤维素是分级解聚逐步转化,利用两步操作能够最大程度的水解木质纤维素。

Oligotrophic catchments with short spatey streams, upland lakes and peaty soils characterise northwest European Atlantic coastal regions. These catchments are important biodiversity refuges, particularly for sensitive diadromous fish populations but are subject to changes in land use and land management practices associated with afforestation, agriculture and rural development. Quantification of the degree of catchment degradation resulting from such anthropogenic impacts is often limited by a lack of long-term baseline data in what are generally relatively isolated, poorly studied catchments. This research uses a combination of palaeolimnological (radiometrically-dated variations in sedimentary geochemical elements, pollen, diatoms and remains of cladocera), census, and instrumental data, along with hindcast estimates to quantify environmental changes and their aquatic impacts since the late 19th century. The most likely drivers of any change are also identified. Results confirm an aquatic biotic response (phyto- and zooplankton) to soil erosion and nutrient enrichment associated with the onset of commercial conifer afforestation, effects that were subsequently enhanced as a result of increased overgrazing in the catchment and, possibly, climate warming. The implications for the health of aquatic resources in the catchment are discussed Environmental Protection Agency in Ireland (ILLUMINATE 2005-W-MS-40, P.McGinnity was supported by the Beaufort Marine Research Award in Fish Population Genetics funded by the Irish Government under the Sea Change Programme.

Purpose: Analyze the features of climate and water regime change in the northwestern part of the Southern Bug River basin in second half of the 20th century and at the beginning of the XXI century in the region of the South-Ukrainian Nuclear Power Plant (SUNPP). Assess the impact of the SUNPP on the microclimatic conditions and identify possible threats to the biotic diversity of natural ecosystems which are associated with environmental changes. Methods: The main results of work are obtained on the basis of empirical materials by statistical analysis and analytical review of published materials. Results: The energy production at the SUNPP requires significant amount of water from Southern Bug River for cooling. Due to the climatic changes, namely, with the increase of the average annual air temperature and the decrease the amount of precipitation (in the upper and middle part of the river), the operations of the connected with cooling became complicated. Discussion: The SUNPP activity in the modern limits already have a negative impact on the environment, but the concern of ecologists is exacerbated by the possible increase of the Oleksandrivske reservoir to a mark of +20 m, which will increase the load on natural ecosystems and the society, and will violate the number of international and national legal acts, while not taking into account current trends of climate change. ; Статтю присвячено аналізу особливостей змін клімату та водності в нижній частині басейну Південного Бугу, в регіоні розташування ЮУАЕС, в другій половині ХХ ст. та на початку ХХІ ст., оцінці впливів від діяльності ЮУАЕС на мікрокліматичні умови, а також визначенню можливих загроз для біотичного різноманіття природних екосистем, які пов’язані зі змінами довкілля.

PolyU Library Call No.: [THS] LG51 .H577P AP 2017 Qian ; xiv, 148 pages :color illustrations ; Due to the increasing energy requirements of the portable electronic devices, backup power sources and radio frequency identification (RFID) tags, there is a growing need of high performance energy storage devices, mainly including supercapacitors and lithium ion batteries. Particularly, a simple and large scale production of high performance electrode materials is highly sought. By now, many novel nanostructured materials, including carbon nanotubes, graphene, metal oxides, transition metal dichalcogenides (TMDs) and black phosphorus have been reported to be the promising candidates as electrodes for energy storage devices. Among them, graphene and manganese dioxide (MnO₂) have attracted much attention. On one hand, graphene performs unique electrical, thermal and mechanical properties, especially outstanding electrical conductivity (106 S·cm⁻¹) and large specific surface area (~2630 m2·g⁻¹), but suffers from a relatively low theoretical capacity (550 F·g⁻¹ for supercapacitors and 1116 mAh·g⁻¹ for Li ion batteries). On the other hand, MnO₂ exhibits a high theoretical capacity (1370 F·g⁻¹ for supercapacitors and 1232 mAh·g⁻¹ for Li ion batteries) but suffers from poor electrical conductivity (10⁻⁶-10⁻⁷ S·cm⁻¹). Hence, the MnO₂/graphene composites are expected as the promising candidates of the electrode materials with improved electrochemical performances for both rechargeable batteries and supercapacitors. In this work, the synthesis of MnO₂/graphene composites with different morphologies from zero- to three-dimensional were investigated. The electrochemical performances of as-prepared composites for lithium-ion batteries and supercapacitors were tested. MnO₂/graphene composite aerogel (MnGA) was prepared via a fast and simple wet chemical process. The as-prepared composite aerogel exhibits 3D rigid graphene networks embedded by MnO₂ nanoparticles. A maximum specific capacitance of 534 F·g⁻¹ at 1 mV·s⁻¹ is achieved by 1.33 wt% MnGA electrode due to the synergistic effect. The aerogel could be a promising candidate for large-scale production of energy storage devices. MnO₂/graphene composite ink (MnGI) was prepared via a facile synthetic path. The MnGI is formed by 2D hexagonal MnO₂ nanosheets and reduced graphene oxide (rGO) sheets. The ink could be printed on different substrates and suitable for mass production in industry. A maximum specific capacitance of 648 F·g⁻¹ at 5 mV·s-1 is achieved. All these merits allow the MnGI to be a promising candidate for high performance energy storage devices. ; A free standing, compact and robust paper comprised of reduced graphene oxide (rGO), multi-walled carbon nanotubes (MCNTs) and manganese dioxide nanowires (MnNWs) was prepared via a simple strategy. The combination of rGO, MCNTs and MnNWs exhibits high packing density but hierarchical porous structure, which facilitates the energy capacity, rate capability and long term stability. The rGO/MCNTs/MnNWs (GMM) paper electrode retains a specific capacitance of 48 mF·cm⁻² (28 F·cm⁻³) at a high current density of 20 mA·cm⁻² (11,765 mA·cm⁻³). A symmetric capacitor assembled by two GMM paper electrodes was investigated. The as-prepared device achieves a maximum specific energy and power densities of 7.96 mWh·cm⁻³ and 10,470 mW·cm⁻³ respectively, with a capacitance retention of 99% after 5,000 cycles at 1,176 mA·cm⁻³. All the results indicate that the free standing GMM paper electrode has a potential for the large scale production, low cost, environmental friendly and high performance capacitive energy storage devices. Furthermore, the synthesis strategy may be extendable to other composite materials for batteries, solar cells, fuel cells or other related fields. MnO₂/graphene quantum dots composite (MnGQDs) were synthesized via a low-temperature chemical reaction process. The MnO₂ quantum dots (MnQDs) were well mixed with graphene quantum dots (GQDs) to form a homogeneous quantum dots composite powder. To investigate the electrochemical performances, the as-obtained MnGQDs served as the anode materials for lithium ion batteries. An initial charge and discharge specific capacity of 662 and 1444 mAh·g⁻¹ are achieved respectively. Besides, a high coulombic efficiency of nearly 100% and good rate capability were measured. The discharge specific capacity remains at 246 mAh·g⁻¹ after 50 cycles. The results show that the MnGQDs anode could be an ideal candidate for lithium ion batteries with high efficiency and rate capability. ; Department of Applied Physics ; Ph.D., Department of Applied Physics, The Hong Kong Polytechnic University, 2017 ; Doctorate ; published_final

Le plateau tibétain du Qinghai (QTP), connu sous le nom de toit du monde et de tour d'eau d'Asie, compte le plus grand nombre de lacs au monde, et en raison de son altitude élevée et de la quasi-absence de perturbations par l'activité humaine, le plateau est depuis longtemps un site important pour l'étude du changement climatique mondial. Les stations hydrologiques ne peuvent pas être facilement installées dans cette région, et les données des jauges in situ ne sont pas toujours accessibles au public. L'altimétrie radar par satellite est devenue une alternative très importante aux observations in situ en tant que source de données. L'estimation des niveaux d'eau des lacs par altimétrie radar est souvent limitée par la couverture temporelle et spatiale et, par conséquent, les données multi-altimétriques sont souvent utilisées pour surveiller les niveaux des lacs. Limitée par la précision du traitement des formes d'onde et la période d'intervalle entre les différentes missions d'altimétrie, la précision et la fréquence d'échantillonnage des séries de niveaux d'eau sont généralement faibles. En traitant et en fusionnant les données de huit missions altimétriques différentes, les ensembles de données développés ont fourni les changements de niveau d'eau pour 362 lacs (plus de 10 km2) dans le QTP de 2002 à 2021. La période de la série des changements de niveau des lacs, qui offre une grande précision, peut être beaucoup plus longue pour de nombreux systèmes lacustres. Les ensembles de données actuels et les approches associées sont utiles pour calculer les changements dans le stockage des lacs, les analyses de tendance des niveaux des lacs, la surveillance à court terme du débordement des lacs, les catastrophes d'inondation sur le plateau et les relations entre les changements dans les écosystèmes lacustres et les changements dans les ressources en eau. La meseta del Tíbet de Qinghai (QTP), conocida como el Techo del Mundo y la Torre de Agua de Asia, tiene el mayor número de lagos del mundo, y debido a su gran altitud y casi ausencia de perturbaciones por la actividad humana, la meseta ha sido durante mucho tiempo un sitio importante para estudiar el cambio climático global. Las estaciones hidrológicas no se pueden instalar fácilmente en esta región, y los datos de los indicadores in situ no siempre son de acceso público. La altimetría por radar satelital se ha convertido en una alternativa muy importante a los observatorios in situ como fuente de datos. La estimación de los niveles de agua de los lagos a través de la altimetría por radar a menudo está limitada por la cobertura temporal y espacial y, por lo tanto, los datos de múltiples altímetros a menudo se utilizan para monitorear los niveles de los lagos. Restringido por la precisión del procesamiento de la forma de onda y el período de intervalo entre diferentes misiones de altimetría, la precisión y la frecuencia de muestreo de las series de nivel de agua suelen ser bajas. Al procesar y fusionar datos de ocho misiones de altimetría diferentes, los conjuntos de datos desarrollados proporcionaron los cambios en el nivel del agua para 362 lagos (más de 10 km2) en el QTP de 2002 a 2021. El período para la serie de cambio de nivel de lago, que ofrece una alta precisión, puede ser mucho más largo para muchos sistemas lacustres. Los conjuntos de datos actuales y los enfoques asociados son valiosos para calcular los cambios en el almacenamiento de los lagos, los análisis de tendencias de los niveles de los lagos, el monitoreo a corto plazo del desbordamiento de los lagos, los desastres de inundaciones en la meseta y las relaciones entre los cambios en los ecosistemas lacustres y los cambios en los recursos hídricos. The Qinghai Tibet Plateau (QTP), known as the Roof of the World and the Water Tower of Asia, has the largest number of lakes in the world, and because of its high altitude and near absence of disturbances by human activity, the plateau has long been an important site for studying global climate change. Hydrological stations cannot be readily set up in this region, and in situ gauge data are not always publicly accessible. Satellite radar altimetry has become a very important alternative to in situ observations as a source of data. Estimation of the water levels of lakes via radar altimetry is often limited by temporal and spatial coverage, and, therefore, multi-altimeter data are often used to monitor lake levels. Restricted by the accuracy of waveform processing and the interval period between different altimetry missions, the accuracy and the sampling frequency of the water level series are typically low. By processing and merging data from eight different altimetry missions, the developed datasets provided the water level changes for 362 lakes (larger than 10 km2) in the QTP from 2002 to 2021. The period for the lake level change series, which affords high accuracy, can be much longer for many lake systems. The present datasets and associated approaches are valuable for calculating the changes in lake storage, trend analyses of the lake levels, short-term monitoring of the overflow of lakes, flooding disasters on the plateau, and the relationships between changes in the lake ecosystems and changes in the water resources. تحتوي هضبة تشينغهاي التبتية (QTP)، المعروفة باسم سقف العالم وبرج المياه في آسيا، على أكبر عدد من البحيرات في العالم، وبسبب ارتفاعها المرتفع وشبه غياب الاضطرابات الناجمة عن النشاط البشري، كانت الهضبة منذ فترة طويلة موقعًا مهمًا لدراسة تغير المناخ العالمي. لا يمكن إنشاء المحطات الهيدرولوجية بسهولة في هذه المنطقة، ولا يمكن دائمًا الوصول إلى بيانات المقياس في الموقع للجمهور. أصبح قياس الارتفاع بالرادار الساتلي بديلاً مهمًا جدًا للملاحظات في الموقع كمصدر للبيانات. غالبًا ما يكون تقدير مستويات المياه في البحيرات عن طريق قياس الارتفاعات بالرادار محدودًا بالتغطية الزمنية والمكانية، وبالتالي غالبًا ما تُستخدم البيانات متعددة المقاييس لرصد مستويات البحيرة. تكون دقة وتواتر أخذ العينات لسلسلة مستوى المياه منخفضة عادة بسبب دقة معالجة الشكل الموجي والفترة الفاصلة بين بعثات قياس الارتفاع المختلفة. من خلال معالجة ودمج البيانات من ثماني بعثات مختلفة لقياس الارتفاع، وفرت مجموعات البيانات المطورة تغييرات مستوى المياه لـ 362 بحيرة (أكبر من 10 كم 2) في QTP من 2002 إلى 2021. يمكن أن تكون فترة سلسلة التغيير على مستوى البحيرة، والتي توفر دقة عالية، أطول بكثير للعديد من أنظمة البحيرة. تعد مجموعات البيانات الحالية والنهج المرتبطة بها ذات قيمة لحساب التغيرات في تخزين البحيرة، وتحليلات الاتجاهات لمستويات البحيرة، والرصد قصير الأجل لتدفق البحيرات، وكوارث الفيضانات على الهضبة، والعلاقات بين التغيرات في النظم الإيكولوجية للبحيرة والتغيرات في الموارد المائية.

Corporate Social Responsibility (CSR) is a modern concept in the field of business ethics and management which attracts governmental bodies and international organizations and companies to adopt it in the recent decade. Thousands of scholars and scientists have transformed the concept of CSR from a philanthropic form into an applied theoretical framework that influence the economic, social and environmental sustainability. However, implementing CSR approaches required several steps that must be done by decision makers inside a company or organization. An accurate description and suggestion for the hierarchal steps that must be followed by decision makers and entrepreneurs to implement CSR in the most efficient way has been suggested through these papers.

Описана математична модель аналізу ефективності енергетичних витрат машинобудівного підприємства (залежно від типу та обсягу продукції, обсягів споживання окремих видів енергоресурсів в умовах конкретних виробничих процесів тощо). Наведено методологію та математичну модель планування заходів щодо модернізації виробничих процесів промислового виробництва. Запропоновано здійснювати оцінку ефективності енергозберігаючих заходів шляхом розрахунку відношення зниження вартості енергоспо- живання до вартості будівельно-монтажних робіт та матеріалів, пов’язаних з впровадженням цих заходів. Розглянуто проблемно-орієнтовану класифікацію енергоспоживчих виробничих процесів та альтернативних заходів, спрямованих на зменшення витрат паливно-енергетичних ресурсів машинобудівного виробництва. Запропоновано алгоритм та програмну реалізацію автоматизованої системи моніторингу та планування заходів з підвищення енергоефективності машинобудівних підприємств. ; The article describes mathematical model of analyses the energy use costs efficiency (depending on the type and volume of products produced by the machine-building enterprise, the consumption of certain types of energy resources and their use in specific production processes, etc.). Methodology and mathematical model of the plan for modernization of industrial production energy-consuming processes has been developed. Estimation of energy saving actions efficiency is proposed by calculation of the ratio of energy consumption cost reduction to the cost of installation works and materials related with the implementation of these actions. The article outlines problem-oriented classification of energyconsuming machine-building production processes and actions intended to reduce the specific energy machine-building enterprise consumption. The algorithm and program realization of the computer-aided system for monitoring and planning of actions to increase machine-building enterprises energy efficiency are proposed.

Building materials have played a more and more important role in saving building energy since the central government of China set higher standards and requirements for new-constructed and retrofit buildings after 2005. Glazing units, especially energy-saving units including LOW-E coated glazing units and PVB laminated glass, are utilized nation-wide. This paper employs energy simulation to analyze the energy-saving effects of different glazing units in residential buildings in the city of Guangzhou, as an example of hot-humid climate in China. It appeals that the PVB laminated glass can refuse 44 % solar radiation to enter rooms and reduce 40 % of the shading coefficient comparing to clear glass. Meanwhile, in the aspects of operation and design of the HVAC system, 28 % of cooling load, 21 % of installed capacity and 8.6 % of full-load operation time can be saved.