SCI Библиотека

Климатическая повестка уже в среднесрочной перспективе будет оказывать существенное влияние на развитие российской экономики и динамику внешнеполитических процессов. Своевременность и соответствие глобальным вызовам обусловит повышение или понижение темпов экономического роста, а также ключевые направления экономического развития на предстоящие десятилетия. Целью исследования является определение перспектив российской энергетики с учётом возможностей и рисков декарбонизации в контексте глобального энергетического перехода. Методология представлена авторской систематизацией актуальных эмпирических данных, а также анализом ряда проблемных комплексов мирового топливно-энергетического комплекса во взаимосвязи с внешнеполитическим аспектом. В процессе исследования дана оценка ряду точек зрения, различным образом характеризующих развитие российского ТЭК с учётом необходимости трансформации, вызванной глобальным энергетическим переходом. В результате исследования показана роль России в мировой климатической повестке. Раскрыты риски и возможности российской экономики в контексте изменений мировой энергетической инфраструктуры. Обоснованы приоритетные сценарии трансформации и диверсификации экономики России в связи с декарбонизацией мировой энергетики во время глобального энергетического перехода. Рассмотрены шаги, необходимые для успешного осуществления декарбонизации на национальном уровне и их предполагаемые последствия.

Предложена модель, позволяющая рассчитать параметры перовскитного солнечного элемента структуры ZnO/CH3NH3PbI3/NiO с контактными слоями ITO и Ag. Построена зонная диаграмма предложенной структуры и проведен расчет ее фото-электрических параметров энергетической эффективности. Согласно расчетам квантовая эффективность поглощающего слоя перовскита в изученной части спектра солнечного излучения в среднем составляет около 90 %. Показано, что в интервале длин волн регистрируемого излучения от 0,38 мкм до 0,76 мкм значение коэффициента поглощения в перовските более чем в 2 раза превосходит поглощение в пленках ITO и ZnO. По-строены профили распределения скоростей генерации и рекомбинации электронно-дырочных пар в функциональных слоях структуры, из которых видно, что скорость генерации носителей достигает значения  1022 см–3c–1, что на несколько порядков величины превосходит скорости захвата электронов и дырок.

Установки большой мощности, преобразующие кинетическую энергию ветра в электроэнергию, из-за низкой плотности воздуха имеют большие размеры, что приводит к необходимости сооружать большие конструкции при использовании в установках ветроколеса с горизонтальной осью вращения. Предложен вариант парусной энергетической установки наземного базирования, в которой проблема, связанная с большими размерами преобразователей энергии ветра, снимается. Была разработана и создана экспериментальная установка для проведения исследований на ма-кетах платформ с установленными на них парусами. С целью повышения эффективности преобразования ветрового потока была разработана система жестких парусов, которая устанавливалась на макет платформы. Для проведения исследований с такой системой парусов был разработан и создан генератор ветрового потока, обеспечивающий необходимое распределение скоростей в вертикальной плоскости. Проведены эксперименты по прямому изменению сил, действующих на платформу с системой жестких парусов. Проведено сравнение полученных величин с расчетными, найден-ными по усовершенствованной методике определения величины сил по ве-личине скорости платформы при её движении с грузами разного веса. Результаты проведенных исследований представлены в данной статье.

Современные ветроэнергетические установки большой мощности, преобразующие кинетическую энергию ветра в электроэнергию, из-за низкой плотности воздуха имеют огромные размеры. Это приводит к не-обходимости сооружать большие конструкции при использовании в традиционных ветроустановках ветроколеса с горизонтальной осью вращения. Предложен вариант парусной энергетической установки наземного базирования, в которой проблема, связанная с большими размерами преобразователей энергии ветра, снимается. Была разработана и создана экспериментальная установка для проведения исследований на макетах платформ с установленными на них парусами. С целью повышения эффективности преобразования ветрового потока была разработана система жестких пару-сов, которая устанавливалась на макет платформы. Для проведения исследований с такой системой парусов конструкция ряда систем экспериментальной установки была изменена: был разработан и создан генератор ветрового потока, обеспечивающий необходимое распределение скоростей в вертикальной плоскости, создана система изменения положения жестких парусов. Экспериментальные исследования показали работоспособность всех входящих в экспериментальную установку систем. Проводились экс-перименты по определению величины скорости платформы при её движении с вариантами разработанной системы жестких парусов. Результаты исследований представлены в данной статье.

Сельское хозяйство относится к энергоемким отраслям, в которых электрическая энергия расходуется в больших количествах (работа различного оборудования, освещение, вентиляция, подогрев воды и др.), в связи с чем возникает потребность в более экономном ее использовании. Одним из аспектов проделанной работы является анализ энергосберегающих средств для подогрева воды для нужд животноводческих объектов, которые бы обеспечили снижение энергозатрат и, как следствие, энергоемкости и себестоимости сельскохозяйственной продукции. Представлены результаты проведенной аналитической работы по выбору устройства для нагрева воды, работающего за счет тепловой энергии, выделяемой животными в атмосферный воздух животноводческого помещения, и определению рационального места его размещения. Предложено использовать устройство, которое не предусматривает использование электрической энергии для нагрева воды, а работает за счет тепловой энергии КРС. В коровниках нагревается достаточно большой объем воздуха, поэтому требуется описать картину движения нагретой воздушной массы в распределенных слоях помещения. Чтобы упростить расчет, была представлена визуализация распространения нагретого воздуха в помещении на основе полученных опытных данных и данных тепловизионной съемки. Для определения характера движения воздуха были составлены проекции вектора скорости течения воздуха, введено поле значений показателей для описания отклонения температур. Рассчитаны параметры воздуха в коровнике на разных уровнях, а также критерии Рэлея и Нуссельта. Выполненный теоретический анализ условий теплообмена в животноводческом помещении позволяет сделать вывод, что предпочтителен вариант размещения устройства для нагрева воды, работающего за счет тепловой энергии, выделяемой крупным рогатым скотом, на высоте от 4,2 до 5,5 м от пола в верхнем слое, так как температура воздуха на этой высоте достаточна для нагрева питьевой воды до необходимого значения температуры - +10 °С.