logo
calendar20 Avgust 2025
view39
Основной язык:Русский

ГИБРИДНЫЕ БИОГАЗОВЫЕ УСТАНОВКИ: ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Область науки:
pdf

68a56975e58e1.pdf

PDF

АННОТАЦИЯ СТАТЬИ

quote
Аннотация. В данной работе проведена комплексная экономическая и экологическая оценка гибридной биогазовой установки, объединяющей биогазовый реактор с солнечными технологиями. Проведен анализ капитальных и эксплуатационных затрат, рассчитан срок окупаемости, а также определены экологические эффекты, включая снижение выбросов CO₂. Сравнено производство и стоимость энергии с традиционными источниками, что позволило выявить преимущества рассматриваемой технологии. Методы и материалы. Для оценки экономической эффективности гибридной биогазовой установки (ГБУ) были выполнены следующие расчеты: определение стоимости энергии (LCOE), расчет начальных инвестиций и эксплуатационных расходов, анализ критериев надежности и доступности энергоснабжения. Дополнительно учтены меры государственной поддержки, такие как субсидии и стимулирующие механизмы в сфере возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Результаты. Интеграция солнечных панелей и тепловых коллекторов позволяет ускорить срок окупаемости ГБУ по сравнению с автономными биогазовыми установками за счет повышения выработки энергии и снижения эксплуатационных затрат. Для маломасштабной системы с капитальными вложениями около 600 долларов США годовая генерация составляет ~1000 кВт·ч, обеспечивая экономию порядка 100 долларов США на энергозатратах, что соответствует сроку окупаемости около 6 лет. Экологический анализ показал, что производство 100 м³ биогаза в год позволяет сократить выбросы парниковых газов на 1700 кг CO₂-экв. Это достигается благодаря улавливанию метана и замещению ископаемого топлива. Дополнительно отмечается снижение загрязнения почвы и водных ресурсов за счет контролируемой переработки отходов, уменьшение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и повышение энергонезависимости фермерских хозяйств и удаленных территорий. Заключение. Исследование подтвердило экономическую целесообразность внедрения гибридных биогазовых установок и их значимые экологические преимущества. Интеграция солнечных технологий способствует сокращению эксплуатационных расходов и снижению углеродного следа. Благодаря гибкости в масштабировании и возможности адаптации к различным климатическим условиям, такие установки представляют собой перспективное направление в развитии устойчивой энергетики. Дальнейшие исследования могут быть направлены на оптимизацию конфигурации системы, снижение капитальных затрат и разработку эффективных механизмов государственной поддержки, что усилит инвестиционную привлекательность данной технологии

АВТОРЫ

N.Avezova

FPI

N.Matchanov

O‘zbekenergotamir

A.Usmanov

O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Fizika-texnika instituti

Теги

# устойчивое развитие# payback period# биогаз# biogas# barqaror rivojlanish# возобновляемые источники энергии# renewable energy sources# sustainable development# iqtisodiy samaradorlik# biogaz# qayta tiklanuvchi energiya manba# energiya mustaqilligi# гибридные биогазовые установки# экономическая целесообразность# капитальные затраты# эксплуатационные затраты# срок окупаемости# снижение выбросов парниковых газ# энергонезависимость# сокращение загрязнения почвы и в# экологические преимущества# hybrid biogas plants# economic viability# capital expenses# operational expenses# reduction of greenhouse gas emis# energy independence# reduction of soil and water poll# environmental benefits# gibrid biogaz qurilmalari# kapital xarajatlari# ekspluatatsion xarajatlar# qoplanish muddati# parnik gazlari chiqindilarini ka# tuproq va suv ifloslanishini kam# ekologik ustunliklar

ДРУГИЕ СТАТЬИ ЭТОГО ЖУРНАЛА

Оценить статью

0
оценок: 0
5
4
3
2
1

Идентификаторы статьи

DOI:

Недоступно

Список литературы

Mayank Kori, Sohail Bux. Economic Analysis of a Hybrid Solar Biogas Refrigeration System for Dairy Applications. Nanotechnology Perceptions 20, no.7, 2024. 1650-1659.

A.K. Podder, S.A. Supti, S. Islam, M. Malvoni, A. Jayakumar, S. Deb, N.M. Kumar. Feasibility Assessment of Hybrid Solar Photovoltaic-Biogas Generator Based Charging Station: A Case of Easy Bike and Auto Rickshaw Scenario in a Developing Nation. Sustainability, 2022, 14(1), 166. https://doi.org/10.3390/su14010166

C. Roldán-Porta, C. Roldán-Blay, D. Dasí-Crespo, G. Escrivá-Escrivá. Optimising a Biogas and Photovoltaic Hybrid System for Sustainable Power Supply in Rural Areas. Appl. Sci. 2023, 13, 2155. https://doi.org/10.3390/app13042155

Svensson, M., Nilsson, P., & Andersson, K. (2019). Energy and mass balance of hybrid biogas-solar energy systems. Renewable Energy, 141, 234–242.

IRENA (2020). Renewable energy policies in a time of transition. International Renewable Energy Agency. https://www.irena.org/publications/2020/Apr/Renewable-energy-policiesin-a-time-of-transition.

Holm-Nielsen, J. B., Al Seadi, T., & Oleskowicz-Popiel, P. (2009). The future of anaerobic digestion and biogas utilization. Bioresource Technology, 100(22), 5478–5484. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2008.12.046

IPCC (2014). Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg3/.

https://solarmir.uz/?page_id=55

Mohammed Khaleel Jameel, Mohammed Ahmed Mustafa, Hassan Safi Ahmed, Amira jassim Mohammed, Hameed Ghazy, Maha Noori Shakir, Amran Mezher Lawas, Saad khudhur Mohammed, Ameer Hassan Idan, Zaid H. Mahmoud, Hamidreza Sayadi, Ehsan Kianfar. Biogas: Production, properties, applications, economic and challenges: A review. Results in Chemistry, Vol.7, 2024, 101549

Marco Scholz, Bernard Frank, Felix Stockmeier, Sebastian Falss, Matthias Wessling. Technoeconomic Analysis of Hybrid Processes for Biogas Upgrading. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2013, 52(47):16929-16938. DOI: 10.1021/ie402660s

Ellen MacArthur Foundation (2017). The circular economy in detail. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/explore/the-circular-economy-in-detail

А.Г. Бугаков, Н.Р. Авезова, А.М. Мирзабаев, А.У. Вохидов, А.Ю. Усманов. Солнечнобиогазовая система энергообеспечения биореактора. Патент на полезную модель № FAP 01315 (UZ). Официальный бюллетень Агентства по интеллектуальной собственности РУз. № 8. 2018.

Н.Р. Авезова, О.З. Тоиров, А.Ю. Усманов. Гибридные биогазовые установки: технологии и перспективы // Проблемы информатики и энергетики, 2024, №5., стр.76- 92.

Н.Р. Авезова, А.Ю. Усманов, М.А. Куралов. Планирование системы теплоснабжения объектов животноводства и обеспечению необходимого микроклимата в них. Проблемы энерго- и ресурсосбережения 2022, №3, стр. 101-109

Н.Р. Авезова, А.Ю. Усманов, М.А. Куралов. Конструктивно-технологические и энергетические параметры биогазовой установки для обеспечения системы теплоснабжения и вентиляции на примере объекта коровника // Проблемы энерго- и ресурсосбережения, 2024, №4, стр. 124-131

N. R. Avezova, E.Yu. Rakhimov, A.E. Khaitmukhamedov, B.B. Boliev, A.Yu. Usmonov. Dependence of Techno-Economic and Ecological Indicators of Flat-Plate Solar Water Heating Collectors in Hot Water Supply Systems from the Temperature of Heating Water // Applied Solar Energy, 2018. Vol. 54, No. 4. pp. 297-301.

The Open Ukrainian Citation Index (OUCI; http://ouci.dntb.gov.ua/en)

Kumar, A., & Sah, B. Economic analysis of small-scale biogas plants integrated with solar energy in rural areas. Energy for Sustainable Development, 2020.58, 123–132.

Hannah Ritchie, Pablo Rosado and Max Roser (2020) - “Breakdown of carbon dioxide, methane and nitrous oxide emissions by sector” Published online at OurWorldinData.org. Retrieved from: 'https://ourworldindata.org/emissions-by-sector

What is the environmental impact of 1m3 of natural gas used for

Francesco Calise, Francesco Liberato Cappiello, Luca Cimmino, Massimo Dentice d’Accadia, Maria Vicidomini. Integration of photovoltaic panels and solar collectors into a plant producing biomethane for the transport sector: Dynamic simulation and case study. Heliyon. Vol. 9, Iss. 4e 14681 2023. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e14681