Economic Optimization of Resource Use Based on Smart Grid

Abstract

У світі відбуваються зміни в підходах до розробки енергетичної політики. Здійснюється перехід від старої моделі енергетичного сектора, в якій домінували великі виробники, неефективні мережі, викопне паливо, недосконала конкуренція на ринках природного газу, вугілля, електроенергії, − до нової моделі, яка створює більш конкурентне середовище і вирівнює можливості для розвитку, і домінування одного з видів виробництва енергії або джерел постачання палива. Традиційна мережа заснована на централізованих електростанціях, які постачають електроенергію споживачам через прості односторонні системи передачі і розподілу є неефективною. Велика частина нинішніх генеруючих потужностей в Україні використовує в основному викопне паливо, що значно сприяє збільшенню концентрації вуглекислого газу в атмосфері Землі з відповідними негативними наслідками для клімату. У той же час перевага віддається підвищенню енергоефективності та використання енергії з відновлюваних і альтернативних джерел. Реалізація заходів з адаптації та запобігання зміні клімату також є одним з пріоритетів розвитку світової енергетики. Це створює нові економічні та науково-технічні проблеми для України. Однак в той же час це відкриває нові перспективи для пошуку і впровадження інноваційних розробок в області видобутку, переробки викопного палива, енергопостачання та споживання, що призводить до необхідності створення нової енергетичної політики держави. У статті розглядаються теоретичні та методологічні підходи, що розкривають переваги використання Smart Grid. Підкреслюється, що забезпечення енергетичної безпеки та екологічної стійкості енергетичного сектора має грунтуватися на використанні поновлюваних джерел енергії. У статті аналізуються основні фактори, які можуть вплинути на розвиток технології Smart Grid. Також стаття присвячена досвіду країн ЄС, які впроваджують інтелектуальні енергетичні системи для економічної оптимізації використання відновлювальних джерел енергії.

В мире происходят изменения в подходах к разработке энергетической политики. Осуществляется переход от старой модели энергетического сектора, в которой доминировали крупные производители, неэффективные сети, ископаемое топливо, несовершенная конкуренция на рынках природного газа, угля, электроэнергии, − к новой модели, которая создает более конкурентную среду и выравнивает возможности для развития, и доминирования одного из видов производства энергии или источников поставки топлива. Традиционная сеть основана на централизованных электростанциях, которые поставляют электроэнергию потребителям через простые односторонние системы передачи и распределения. Большая часть нынешних генерирующих мощностей в Украине использует в основном ископаемое топливо, что значительно способствует увеличению концентрации углекислого газа в атмосфере Земли с соответствующими негативными последствиями для климата. В то же время предпочтение отдается повышению энергоэффективности и использованию энергии из возобновляемых и альтернативных источников. Реализация мер по адаптации и предотвращению изменения климата также является одним из приоритетов развития мировой энергетики. Это создает новые экономические и научно-технические проблемы для Украины. Однако в то же время это открывает новые перспективы для поиска и внедрения инновационных разработок в области добычи, переработки ископаемого топлива, энергоснабжения и потребления, что приводит к необходимости создания новой энергетической политики государства. В статье рассматриваются теоретические и методологические подходы, раскрывающие преимущества использования Smart Grid. Подчеркивается, что обеспечение энергетической безопасности и экологической устойчивости энергетического сектора должно основываться на использовании возобновляемых источников энергии. В статье анализируются основные факторы, которые могут повлиять на развитие технологии Smart Grid. Также статья посвящена опыту стран ЕС, которые внедряют интеллектуальные энергетические системы для экономической оптимизации использования возобновляемых источников энергии.

There are significant changes in society's approaches to the energy policy development in the modern world. It is observable a transition from the old model of the energy sector maintenance, which was dominated by large producers, inefficient networks, fossil fuels, imperfect competition in the markets of natural gas, coal, electricity - to a new model, which creates a more competitive environment and equalizes opportunities for development and the dominance one of the types energy production or sources of fuel supply. The traditional network is based on centralized power plants that supply electricity to consumers through simple one-way transmission and distribution systems. The bulk of the current electricity generation capacity in Ukraine is generated by fossil fuels, which significantly contributes to the increase of the carbon dioxide concentration in the Earth's atmosphere and has a corresponding negative consequences for the climate. At the same time, modern preferences are given to increasing energy efficiency and the use of energy from renewable and alternative sources. Implementation of adaptation and prevention measures for climate change is also one of the priorities of global energy development. The renewable energy promotion is causing new economic and scientific challenges for Ukraine. However, at the same time it opens new perspectives for the search and implementation of innovative developments in the field of extraction, processing of fossil fuels, energy supply and consumption, which leads to create a new energy policy of the state. The article discusses theoretical and methodological approaches that reveal the benefits of Smart Grid using. It is emphasized that ensuring energy security and environmental sustainability of the energy sector should be based on the use of renewable energy sources. The article analyzes the main factors that can affect the development of Smart Grid technology. Also, the article describes the best experience of the EU countries, which are introducing smart energy systems for the economic optimization of renewable energy sources use.