Комбіновані системи енерговиробництва з двигуном Стірлінга: аналіз світового досвіду та локальні перспективи

Анотація

Дослідження спрямоване на виявлення потенціалу комбінованих систем енерговиробництва з двигуном Стірлінга шляхом аналізу міжнародного досвіду та оцінки перспектив їх адаптації до локальних умов. У дослідженні застосовано аналітичний підхід до вивчення світового досвіду, технічних рішень і умов локального впровадження комбінованих енергосистем на базі двигуна Стірлінга. У ході дослідження проаналізовано світовий досвід застосування двигунів Стірлінга в комбінованих енергетичних системах у Європі (Нідерланди, Німеччина, Великобританія), Азії (Японія) та Північній Америці (на прикладі Національного управління з аеронавтики і дослідження космічного простору), де вони показали високу енергоефективність і екологічність. Результати підтвердили можливість ефективного застосування цих систем в Україні для децентралізованого енергопостачання з використанням місцевих ресурсів. Визначено, що двигуни Стірлінга можуть бути ефективними для децентралізованого енергозабезпечення сільських громад, медичних установ, освітніх закладів та об’єктів критичної інфраструктури, особливо в регіонах з доступом до біомаси або побутових відходів. Встановлено, що основними бар’єрами залишаються висока вартість обладнання (від 10 000 євро до 13 000 євро) та відсутність виробничої бази. Термін окупності таких систем становить від 6 до 9 років, з річною економією на енергії в межах 500-900 євро. Зроблено висновок, що за умов відповідної державної підтримки та локалізації виробництва комбіновані системи на основі двигуна Стірлінга мають потенціал для широкого застосування як складова стратегії енергетичної децентралізації та переходу до сталої енергетики. Крім того, двигуни мають ресурс роботи від 40 000 до 60 000 годин, а витрати на обслуговування складають від 100 євро до 200 євро на рік. Дослідження надає обґрунтовані техніко-економічні висновки щодо можливості адаптації та впровадження комбінованих систем з двигуном Стірлінга в локальних енергетичних умовах, що може слугувати основою для прийняття рішень у сфері сталої енергетики