• Energy Research
• Embargo close
• Serbian close

One of the key reasons why the transition to renewable energy sources is at a standstill is the unusually complex phenomena of converting electrical energy into chemical energy, and vice versa, chemical energy into electrical energy. An important example is the electrolysis of water, where, after decades of research, it is not clear how to significantly accelerate the processes of hydrogen and oxygen generation. Of critical importance for the control of the water electrolysis mechanism is the understanding of the origins of the electrocatalytic activity. If we ask a key question from a conceptual point of view, namely: what are the origins of electrocatalytic activity? – the answer will be, in most cases, as it was 70 years ago. Namely, the paradigm of electrocatalysis is the Sabatier principle, which suggests optimal ("not too strong, not too weak") binding of intermediates as the main prerequisite for a high reaction rate. Conventional wisdom suggests that confirmation of this should be a linear relationship between the adsorption energy of the intermediate and the activation energy, known as the Brønsted-Evans-Polanyi relation. However, recent results show that lowering the activation energy is not necessarily beneficial for increasing the reaction rate. In this lecture, some fundamentally important fundamental questions about the nature of electrocatalytic activity will be raised. Identifying and analyzing these issues can be an important driver towards efficient water electrolysis and a more comprehensive understanding of electrocatalysis as a scientific field of key importance for the conversion, storage and utilization of energy from renewable sources. Један од кључних разлога зашто је прелаз на обновљиве изворе енергије у застоју јесу необично сложени феномени конверзије електричне у хемиј- ску енергију и обрнуто, хемијске у електричну енергију. Важан пример је електро- лиза воде, где после деценија истраживања није јасно како значајно убрзати процесе генерисања водоника и кисеоника. Од критичне важности за контролу механизма електролизе воде јесте разумевање порекла електрокаталитичке активности. Ако се постави кључно питање са концептуалне тачке гледишта, а то је: шта је порекло електрокаталитичке активности, одговор ће бити, у већини случајева, као пре 70 година. Наиме, парадигма електрокатализе је Сабатијеов принцип, који сугерише оптимално („не сувише јако, не сувише слабо“) везивање интермедијара као главни предуслов високе брзине реакције. Конвенционална мудрост сугерише да би потврда овога требало да буде линеарна релација између енергије адсорпције интермедијера и енергије активације, позната као Brönsted-Evans-Polanyi релација. Међутим, не- давни резултати показују да смањење енергије активације није нужно корисно за по- већање брзине реакције. У овом предавању биће покренута нека темељно важна фун- даментална питања о природи електрокаталитичке активности. Идентификовање и анализа ових питања може бити важан покретач ка ефикасној електролизи воде и свеобухватнијем разумевању електрокатализе као научне области од кључног значаја за конверзију, складиштење и исокришћење енергије из обновљивих изворa. Научни скупови / Српска академија наука и уметности ; књ. 233. Одељење хемијских и биолошких наука ; књ. 26

This chapter provides an overview of the basic characteristics and methods of using wind energy, biomass, and geothermal sources to generate electricity. The potential for using wind energy was considered, as well as the existing capacities in Serbia. The complete wind generator system is technically described, from the mechanical conversion of wind energy, electromechanical conversion in electric generators to power conversion, and adaptation to the requirements of the electrical network. After a general description of biomass potential, atten tion is focused on types of bio-energy, which are suitable for use in systems for electricity generation (biogas, pellets). A description of the complete plant, operation characteristics, and the situations in the World and Serbia are given. For geothermal sources, a brief overview of the potential, history, globally installed capacitances, and methods for conversion into electricity is given. The possibilities of their usage for production of electrical energy in Serbia are discussed. У овом поглављу дат је преглед основних карактеристика и начина коришћења енергије ветра, биомасе и геотермалних извора за добијање електричне енергије. Размотрен је потенцијал за коришћење енергије ветра, као и постојећи капацитети у свету и Србији. Технички је описан комплетан систем ветрогенератора, од механичког претварања енергије ветра у ветротурбини, електромеханичке конверзије у електричним генераторима до електричног претварања и прилагођења захтевима електро мреже. После општег описа потенцијала биомасе, пажња је усмерена на био-енергенте, који су погодни за коришћење у системима за генерисање електричне енергије (биогас, пелет). Дат је опис комплетног погона био електране, карактеристике рада и стање инсталисаних капацитета у свету и Србији. За геотермалне изворе (геотермалну енергију) дат је кратак преглед потенцијала, историјата, инсталисаних капацитета у свету и метода претварања у електричну енергију. Размотрене су могућности њиховог коришћења за генерисање електричне енергије у Србији. Посебна издања ; књ. 707. Одељење техничких наука ; књ. 42

Suzana Atefanović, Živorad Stefanović, Sustainable tourism development in the Iron gate region with special emphasis on the establishment and development of eko and ethno complex "Captain Misha hill" Donji Milanovac Одељење хемијских и биолошких наука; књ.11 Научни скупови; 169

The paper describes physical basis for photovoltaic conversion of Solar radiation, working principle and output parameters of solar cells, materials for production of solar cells, absorption coefficient, etc. It also provides basic information about solar cells made of monocrystalline, polycrystalline and amorphous silicon, GaAs, CdTe, CIS, organic and perovskite solar cells, spectral sensitivity of some solar cells and factors that affect their efficiency. Also, the attention was paid to connecting of solar cells and energetic efficiency of solar modules depending on their geographical orientation, inclination and soiling. Furthermore, information is given on independent and photovoltaic systems that are connected to power grid, batteries, battery charging regulators and inverters, solar power plants, production and sales of solar modules and installed photovoltaic systems, price of electricity coming from photovoltaic systems, institutions for scientific research in the area of solar energy in Serbia and Republika Srpska, application of photovoltaic systems globally and in Serbia and Republika Srpska, influence of solar power plants on power grid, ecological importance of photovoltaic systems usage and perspectives of photovoltaic systems development globally and in Serbia. У раду су дате физичке основе фотонапонске конверзије Сунчевог зрачења, принцип рада и излазни параметри соларних ћелија, материјали за израду соларних ћелија, коефицијент апсорпције, итд. Такође су дате основне информације о соларним ћелијама од монокри сталног, поликристалног и аморфног силицијума, GaAs, CdTe, CIS, орган ским и перовските соларним ћелијама, спектралној осетљи вости неких соларних ћелија и факторима који утичу на њихову ефикасност. Затим је пажња посвећена повезивању соларних ћелија и енергетској ефика сности соларних модула у зависности од њихове гео графске оријентације, угла нагиба и запрљаности. Надаље су дате информације о самосталним и фотонапонским системима који су повезани за електродистрибутивни систем, акумулаторима, регулаторима пуњења акумулатора и инверторима, соларним електранама, производњи и продаји соларних модула и инсталираним фотонапонским системима, цени електричне енергије из фотонапонских система, научноистраживачким институцијама у области соларне енергетике у Србији и Републици Српској, примени фотонапонских система у свету, Србији и Републици Српској, утицају соларних електрана на електродистрибутивни систем, еколошком значају коришћења фотонапонских система и перспективама развоја фотонапонских система у свету и Србији. Посебна издања ; књ. 707. Одељење техничких наука ; књ. 42

Contemporary hydropower is a technical discipline with mature technology, tried and proven, characterized by high efficiency, flexible operating conditions, low operation and maintenance costs and absence of greenhouse gases (GHG) emissions. Hydropower plants in every power system play an important role in terms of regulation and adaptation to complex, hard to predict, temporal variations in consumers’ electricity demand. In this paper is given an overview of hydropower plant types and current state of hydropower potential utilization is described, both globally, and in Serbia and some of its neighboring countries. Hydropower development perspectives in Serbia and its surroundings are analyzed, in terms of potential for construction of new, as well as for more efficient use of the existing hydropower plants. The most prominent projects in terms of their importance and potential were considered; some of them look very promising in terms of feasibility, while some, at the same time, raise certain professional and/or political questions. The analyses of economic factors that have an important impact on hydropower development are given, along with the most salient elements of interaction between hydropower plants and environment in course of hydropower plant construction and operation. In conclusions are given guidelines and recommendations for immediate steps that can be taken in direction of construction of important new hydropower plants in the region. Хидроенергетика данас представља зрелу технологију, проверену и доказану, карактерисану високим степеном корисног дејства, флексибилним радом, малим трошковима експлоатације и одржавања и одсуством емисије гасова са ефектом стаклене баште. Хидроелектране у сваком електроенергетском систему играју важну улогу у домену регулације и прилагођавања сложеним, у времену тешко предвидљивим, променама потреба потрошача за енергијом. У раду је дат преглед врста хидроенергетских постројења и описано је актуелно стање искоришћења хидроенергетског потенцијала, како на светском нивоу, тако и у Србији и њеном ближем окружењу. Анализиране су перспективе развоја хидроенергетике у Србији и ближем окружењу, у смислу могућности изградње нових, као и ефикасније употребе постојећих хидроенергетских постројења. Размотрени су пројекти који се издвајају по значају и атрактивности, од којих су неки веома изгледни у погледу реализације, а неки у исто време отварају одређена стручна или политичка питања. Дате су анализе економских чинилаца који имају значајан утицај на развој хидроенергетике, као и најважнији еле менти интеракције хидроенергетских објеката и животне средине током изград ње и експлоатације хидроелектрана. У закључним разматрањима рада дате су смернице и препоруке за непосредне кораке који се могу предузети у правцу изградње значајних нових хидроенергетских објеката у региону. Посебна издања ; књ. 707. Одељење техничких наука ; књ. 42

In recent years, Serbia has been vulnerable to natural hazards, particularly floods, torrential floods and landslides. Landslides are one of the main geological hazards in Serbia (according to the international classification). Existing landslides or areas prone to landslides are covering more than 16% of the Serbian territory (according to a rough estimation and published scientific research). Depending on the type of movement more common types are slides, flows and falls. According to the type of material involved there are all types of material: rocks, debris, and earth-soil. Landslides can be caused by one or more factors of which morphological, geological and engineering geological are main causal factors. Geomorphological terrain characteristics, further to lithological are their composition have a significant influence on the occurrence of instabilities. The most landslides in Serbia are triggered by precipitation – rainfall and snowmelt, or a combination of the two. Landslide risk assessment unfolds gradually, starting from the appropriate inventory, selection of conditioning and triggering factors, landslide susceptibility or hazard assessment, mapping elements at risk, and landslide vulnerability assessment. All these segments and their techniques depend on the choice of working scale, complexity of the case, i.e. the type of the landslide phenomena and the purpose of analysis. According to the Fifth Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, an increase in the frequency and the intensity of extreme rainfall is expected in the south-eastern Europe. Among different impacts, this increase might result in a variation in the frequency and the spatial distribution of rainfall-induced landslides (landslide hazard). The influence of climate variables (precipitation) and its variations on landslide hazard should be analyzed by taking into account the Serbian National Climate Scenario Models up to 2100. У раду су приказани основни појмови везани са процес клижења и појаву клизишта као савременог геодинамичког процеса, али и као природног, геолошког хазарда. Основе процене хазарда и ризика од клизишта приказане су у складу с најсавременијом теоријом и праксом у свету, на примерима који илуструју поједине методе процене из наше земље и региона. Потом је разматран могући утицај промена климатских параметара на стабилност терена и хазард од клизишта у смислу прогнозираних регионалних/локалних, дугорочних/краткорочних и директних/индиректних могућих последица, имајући у виду национални модел промене параметара климе. Резултати процене подложности на клижење за садашње стање у терену, а потом уз увођење у модел процене и промене климатских параметара по националном моделу до 2070. године, дати су на примеру Западне Србије. С обзиром на комплексност и актуелност проблематике, поједине слике у раду су биле предмет скоријих публикација и јавних презентација. Циклус предавања / Српска академија наука и уметности ; књ. 5

Insufficient investment and other numerous problems of EPS in the previous period have seriously called into question the stability of Serbia’s energy supply in the future. The domestic demand for electricity has already caught up with the current production capacities of this company, and it will significantly exceed them in the next ten years. To meet the country’s growing needs for electrical power in the next decade, EPS will have to invest a total of EUR 5.6 billion or about EUR 600 million per year in the next 5-10 years - that is, 50% above the current level. This implies a strong increase in investment in environmental protection as well, in order to finally reduce excessive and harmful pollution from EPS coal power plants. The implementation of this investment plan will be a great political and economic challenge because EPS has been operating poorly for a long time, while the sustainable financing of the necessary investments requires the increase in the company’s profitability by about six times, i.e. for over 200 million euros annually. We believe it is feasible, but only if a fundamental reform in this public enterprise is finally implemented and the key obstacles to its successful business are removed: excessive wage bill due to employment surplus and a generous salary system, low electricity prices, large technical losses on the grid and theft, debt collection issues, etc. This would ensure the business of EPS on a sustainable ground and electricity supply stability in the next ten years. However, Serbia urgently needs to start preparing for the tectonic changes in the sector that are expected to happen in the long term. This primarily refers to the gradual abandonment of coal in the production of electricity - both because domestic reserves begin to lose their potential, and because of the obligation to comply with the EU’s energy and climate policy in the event of full membership. The existing strategic documents do not provide an answer to the question of what happens after coal, which is why it is necessary to start an open and well-reasoned debate among all relevant institutions in the energy sector as soon as possible. The final result should be a coherent plan for the development of Serbia’s electric power system in the next fifty years, which would be harmonized with other sustainable development goals, and then start implementing that plan without any delays. Бројни проблеми у пословању и недовољно инвестирање ЕПС-а у претходном периоду озбиљно су довели у питање стабилност снабдевања земље електричном енергијом у будућности. Домаћа тражња за овим енергентом већ је сустигла тренутне производне могућности овог предузећа, а у наредних десетак година ће их значајно премашити. Како би задовољио растуће потребе земље за електричном енергијом у следећој деценији, ЕПС ће у наредних 5–10 година морати да инвестира укупно 5,6 млрд евра или око 600 млн евра годишње – дакле, 50% више него тренутно. То подразумева и снажно повећање улагања у заштиту животне средине, како би се напокон смањило прекомерно и штетно загађивање из ЕПС-ових термоелектрана. Реализација овог инвестиционог плана биће велики политички и економски изазов јер ЕПС већ дуже време послује лоше, а за одрживо финансирање неопходних улагања потребно је да се профитабилност предузећа увећа око шест пута, тј. за преко 200 млн евра годишње. Сматрамо да је то изводиво, али само ако се у овом јавном предузећу напокон спроведе суштинска реформа и отклоне кључне препреке његовом успешном пословању: превисоки трошкови радне снаге услед вишка запослених и дарежљивог система зарада, ниска цена електричне енергије, велики технички губици на мрежи и крађе, проблеми у наплати и др. Тако би се обезбедило пословање ЕПС-а на одрживим основама и осигурала електроенергетска стабилност у следећих десетак година, међутим, Србија хитно мора да почне с припремама и за тектонске промене у овом сектору које се очекују у дугом року. То се пре свега односи на постепено напуштање угља у производњи електричне енергије – како због тога што домаће резерве почињу да губе свој потенцијал, тако и због обавезе усклађивања са енергетском и климатском политиком ЕУ у случају добијања пуноправног чланства. Постојећи стратешки документи државе не дају одговор на питање шта после угља, због чега је потребно што пре покренути отворену и аргументовану дискусију између свих релевантних институција из струке. Крајњи резултат би требало да буде кохерентан план развоја електроенергетског система Србије у наредних педесет година који би био усклађен с другим циљевима одрживог развоја, а затим у најкраћем року почети спровођење тог плана. Посебна издања ; књ. 707. Одељење техничких наука ; књ. 42

У периоду после нуклеарне хаварије на електрани Фукушима у Јапану 2011. године, многе земље су редефинисале свој прилаз даљем развоју нуклеарне енергетике, указујући на сигурносне ризике, проблеме са негативним ставом јавности, на питања одлагања истрошеног нуклеарног горива, цене изградње, и могућности нежељеног коришћења нуклеарне технологије за тероризам. С друге стране, свет се суочава са великим изазовима у настојањима да истовремено очува животну средину, спречи нежељене климатске промене и обезбеди довољно енергената, имајући у виду да скоро трећина становништа нема приступ електричној енергији, и да неразвијене земље као и земље у ра звоју углавном користе фосилна горива као главне енергенте. У овом раду биће приказан кратак преглед тренутне ситуације у свету у погледу на нуклеарну енергетику. Биће анализирани примери земаља које су одлучиле да смање удео нуклеарне енергетике, као и примери земаља које су, насупрот, одлучиле да повећају удео нуклеарне енергетике у будућности. Посебна пажња ће бити посвећена реакторима мале снаге и пловећим нуклеарним електранама. На крају ће ситуација у Србији у погледу на нуклеарну енергетику бити укратко анализирана, и потреба да се настави са школовањем кадрова у овој области, као и да се широј јавности предоче релевантни и тачни подаци везани за ову област, ће бити посебно наглашена. In the aftermath of the 2011 Fukushima accident, many countries modified their approach regarding further expansion of nuclear power, pointing out to safety risks, problems with public perceptions, unresolved issues with nuclear spent fuel disposal, skyrocketing construction prices, deciding to phase-out nuclear power and replace it by more desirable renewable solar and wind or other non-nuclear power. On the other hand, the world is facing considerable energy and environmental challenges, having in mind that about one-third of the world’s population still does not have access to electricity, and that underdeveloped and developing countries mostly use fossil fuels as the major source of energy. This paper analyzes the current situation in the world regarding nuclear power. Several examples of the countries that decided to phase out nuclear power, and the countries that decided to rapidly increase nuclear power will be included. The paper will emphasize the advantages of small modular reactors and floating nuclear platforms. At the end, this paper will discuss challenges that Serbia is facing regarding nuclear power, including long-term comittment, nonexistant regulatory framework, lack of nuclear infrastructure, financial support and expertise. Посебна издања ; књ. 707. Одељење техничких наука ; књ. 42