Проведення дослідження ефективності використання гідро-, вітряних і сонячних електростанцій у Киргизстані є важливим у контексті розвитку стійких джерел енергії для забезпечення енергетичної безпеки та зниження впливу на навколишнє середовище. Це дослідження спрямоване на виявлення найбільш перспективних джерел відновлюваної енергії, здатних забезпечити сталий розвиток енергетичного сектора. Дослідження являє собою порівняльний аналіз трьох основних джерел відновлюваної енергії – гідро-, вітряних і сонячних електростанцій – у контексті їх використання в Киргизстані. У рамках дослідження розглядаються різні аспекти ефективності кожного типу станцій, включно з доступністю ресурсів, економічною та екологічною ефективністю, а також технічною надійністю. Обговорюються переваги та обмеження кожного джерела енергії в контексті киргизької економіки та кліматичних умов. Зокрема, акцент робиться на багатому потенціалі водних, вітрових і сонячних ресурсів у країні, що відкриває перспективи для розвитку відновлюваної енергетики. Також досліджуються питання впливу кожного типу енергостанцій на навколишнє середовище, включно з екологічними наслідками та можливими ризиками для місцевої фауни і флори. Результати дослідження підкреслюють необхідність комплексного використання різних типів електростанцій для забезпечення енергетичної безпеки та стійкості в Киргизстані, з огляду на їхні сукупні переваги та обмеження. Насамкінець, робиться висновок про те, що оптимальним підходом до забезпечення енергетичної безпеки та стійкості в Киргизстані може стати комплексне використання всіх трьох типів електростанцій, з огляду на їхні сукупні переваги та обмеження. Результати дослідження можуть бути використані під час розроблення стратегії енергетичного розвитку Киргизстану з урахуванням оптимального поєднання гідро-, вітро- та сонячної енергії для забезпечення сталого та екологічно безпечного енергетичного комплексу країни
стійкі джерела енергії, екологічна ефективність, відновлювальна енергія, енергетична безпека, технічна надійність, стійкі джерела енергії, відновлювальна енергія
[1] Abdibattayeva, M., Bissenov, K., Askarova, G., Togyzbayeva, N., & Assanova, G. (2021). Transport of heavy oil by applying of solar energy. Environmental and Climate Technologies, 25(1), 879-893. doi: 10.2478/rtuect-2021-0066.
[2] Abu-Rayash, A., & Dincer, I. (2023). Development and assessment of an integrated wind-solar based energy system for sustainable communities. Energy Conversion and Management, 277, article number 116680. doi: 10.1016/j.enconman.2023.116680.
[3] Ali, L.M., Ali, Q.A., Klačková, I., Issa, H.A., Yakimovich, B.A., & Kuvshimov, V.V. (2021). Developing a thermal design for steam power plants by using concentrating solar power technologies for a clean environment. Acta Montanistica Slovaca, 26(4), 773-783. doi: 10.46544/AMS.v26i4.14.
[4] Ali, M., Alkaabi, A.K., & Addad, Y. (2022). Numerical investigation of a vertical triplex-tube latent heat storage/exchanger to achieve flexible operation of nuclear power plants. International Journal of Energy Research, 46(3), 2970-2987. doi: 10.1002/er.7357.
[5] Anakhov, P., Zhebka, V., Koretska, V., Sokolov, V.Y., & Skladannyi, P. (2022). Increasing the functional network stability in the depression zone of the hydroelectric power station reservoir. Emerging Technology Trends on the Smart Industry and the Internet of Things, 3149, 169-176.
[6] Azlan, F., Kurnia, J.C., Tan, B.T., & Ismadi, M.Z. (2021). Review on optimisation methods of wind farm array under three classical wind condition problems. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 135, article number 110047. doi: 10.1016/j.rser.2020.110047.
[7] Cui, L., Weng, S., Nadeem, A.M., Rafique, M.Z., & Shahzad, U. (2022). Exploring the role of renewable energy, urbanization and structural change for environmental sustainability: Comparative analysis for practical implications. Renewable Energy, 184, 215-224. doi: 10.1016/j.renene.2021.11.075.
[8] Electricity generation by power plants. (2024). Retrieved from https://stat.kg/ru/statistics/download/dynamic/344/.
[9] Fang, W., Liu, Z., & Putra, A.R.S. (2022). Role of research and development in green economic growth through renewable energy development: Empirical evidence from South Asia. Renewable Energy, 194, 1142-1152. doi: 10.1016/j.renene.2022.04.125.
[10] Green Economy programme. (n.d.). Retrieved from https://mineconom.gov.kg/ru/direct/302/335.
[11] Hamed, T.A., & Alshare, A. (2022). Environmental impact of solar and wind energy – a review. Journal of Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems, 10(2), article number 1090387. doi: 10.13044/j.sdewes.d9.0387.
[12] Iqbal, J., Howari, F.M., Mohamed, A.M.O., & Paleologos, E.K. (2021). Assessment of radiation pollution from nuclear power plants. In Pollution assessment for sustainable practices in applied sciences and engineering (pp. 1027-1053). Cham: Butterworth-Heinemann. doi: 10.1016/B978-0-12-809582-9.00020-7.
[13] Jin, X., Liu, B., Liao, S., Cheng, C., Li, G., & Liu, L. (2022). Impacts of different wind and solar power penetrations on cascade hydroplants operation. Renewable Energy, 182, 227-244. doi: 10.1016/j.renene.2021.10.022.
[14] Kabeyi, M.J.B., & Olanrewaju, O.A. (2022). Sustainable energy transition for renewable and low carbon grid electricity generation and supply. Frontiers in Energy Research, 9, article number 743114. doi: 10.3389/fenrg.2021.743114.
[15] Kou, L., Li, Y., Zhang, F., Gong, X., Hu, Y., Yuan, Q., & Ke, W. (2022). Review on monitoring, operation and maintenance of smart offshore wind farms. Sensors, 22(8), article number 2822. doi: 10.3390/s22082822.
[16] Kumar, K., & Saini, R.P. (2022). A review on operation and maintenance of hydropower plants. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 49, article number 101704. doi: 10.1016/j.seta.2021.101704.
[17] Kuriqi, A., Pinheiro, A.N., Sordo-Ward, A., Bejarano, M.D., & Garrote, L. (2021). Ecological impacts of run-of-river hydropower plants – current status and future prospects on the brink of energy transition. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 142, article number 110833. doi: 10.1016/j.rser.2021.110833.
[18] Levenda, A.M., Behrsin, I., & Disano, F. (2021). Renewable energy for whom? A global systematic review of the environmental justice implications of renewable energy technologies. Energy Research & Social Science, 71, article number 101837. doi: 10.1016/j.erss.2020.101837.
[19] Li, J., Fu, Y., Li, C., Li, J., Xing, Z., & Ma, T. (2021). Improving wind power integration by regenerative electric boiler and battery energy storage device. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 131, article number 107039. doi: 10.1016/j.ijepes.2021.107039.
[20] Liu, J., Zhang, D., Cai, J., & Davenport, J. (2021). Legal systems, national governance and renewable energy investment: evidence from around the world. British Journal of Management, 32(3), 579-610. doi: 10.1111/1467-8551.12377.
[21] McKenna, R., et al. (2022). High-resolution large-scale onshore wind energy assessments: A review of potential definitions, methodologies and future research needs. Renewable Energy, 182, 659-684. doi: 10.1016/j.renene.2021.10.027.
[22] Moriarty, P., & Honnery, D. (2022). The limits of renewable energy. In Switching off: Meeting our energy needs in a constrained future (pp. 35-54). Singapore: Springer Singapore. doi: 10.1007/978-981-19-0767-8_3.
[23] Naval, N., & Yusta, J.M. (2021). Virtual power plant models and electricity markets – a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 149, article number 111393. doi: 10.1016/j.rser.2021.111393.
[24] Omri, A., & Belaïd, F. (2021). Does renewable energy modulate the negative effect of environmental issues on the socio-economic welfare? Journal of Environmental Management, 278(2), article number 111483. doi: 10.1016/j.jenvman.2020.111483.
[25] Orosz, T., Rassõlkin, A., Arsénio, P., Poór, P., Valme, D., & Sleisz, Á. (2024). Current challenges in operation, performance, and maintenance of photovoltaic panels. Energies, 17(6), article number 1306. doi: 10.3390/en17061306.
[26] Pekkan, O.I., Senyel Kurkcuoglu, M.A., Cabuk, S.N., Aksoy, T., Yilmazel, B., Kucukpehlivan, T., Dabanli, A., Cabuk, A., & Cetin, M. (2021). Assessing the effects of wind farms on soil organic carbon. Environmental Science and Pollution Research, 28, 18216-18233. doi: 10.1007/s11356-020-11777-x.
[27] Pham, L.H., Dinh, B.H., & Nguyen, T.T. (2022). Optimal power flow for an integrated wind-solar-hydro-thermal power system considering uncertainty of wind speed and solar radiation. Neural Computing and Applications, 34(13), 10655-10689. doi: 10.1007/s00521-022-07000-2.
[28] Qadir, S.A., Al-Motairi, H., Tahir, F., & Al-Fagih, L. (2021). Incentives and strategies for financing the renewable energy transition: A review. Energy Reports, 7, 3590-3606. doi: 10.1016/j.egyr.2021.06.041.
[29] Rabaia, M.K., Abdelkareem, M.A., Sayed, E.T., Elsaid, K., Chae, K.J., Wilberforce, T., & Olabi, A.G. (2021). Environmental impacts of solar energy systems: A review. Science of The Total Environment, 754, article number 141989. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.141989.
[30] Raihan, A., Muhtasim, D.A., Farhana, S., Pavel, M.I., Faruk, O., Rahman, M., & Mahmood, A. (2022). Nexus between carbon emissions, economic growth, renewable energy use, urbanization, industrialization, technological innovation, and forest area towards achieving environmental sustainability in Bangladesh. Energy and Climate Change, 3, article number 100080. doi: 10.1016/j.egycc.2022.100080.
[31] Renewable Energy Readiness Assessment: Kyrgyz Republic. (2022). Retrieved from https://www.irena.org/Publications/2022/Dec/RRA-Kyrgyz-Republic-RU.
[32] Rumiantseva, O.P., Shvets, D.V., & Karabut, N.O. (2022). Influence of information technologies on the environment and support for green computing as a solution to ecological problems. Journal of Kryvyi Rih National University, 54, 159-163. doi: 10.31721/2306-5451-2022-1-54-159-163.
[33] Selvakumar, R.D., Alkaabi, A.K., Ryu, J., & Lee, H. (2023). Role of dielectric force and solid extraction in electrohydrodynamic flow assisted melting. Journal of Energy Storage, 73, article number 109169. doi: 10.1016/j.est.2023.109169.
[34] Sharma, V.K., Singh, R., Gehlot, A., Buddhi, D., Braccio, S., Priyadarshi, N., & Khan, B. (2022). Imperative role of photovoltaic and concentrating solar power technologies towards renewable energy generation. International Journal of Photoenergy, 2022, article number 3852484. doi: 10.1155/2022/3852484.
[35] Sirko, Z., Okhrimenko, S., Tsapko, O., Torchilevsky, D., Starish, E., & Hrytsun, V. (2023). Ejection wind power plant. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 3(103), 1-10. doi: 10.31548/dopovidi3(103).2023.015.
[36] Smyk, I., & Arkhypova, L. (2023). Analysis of influence of meteorological conditions on the efficiency of solar panels in Ivano-Frankivsk region. Ecological Safety and Balanced Use of Resources, 14(1), 99-107. doi: 10.31471/2415-3184-2023-1(27)-99-107.
[37] Strielkowski, W., Civín, L., Tarkhanova, E., Tvaronavičienė, M., & Petrenko, Y. (2021). Renewable energy in the sustainable development of electrical power sector: A review. Energies, 14(24), article number 8240. doi: 10.3390/en14248240.
[38] Tanu, M., Amponsah, W., Yahaya, B., Bessah, E., Ansah, S.O., Wemegah, C.S., & Agyare, W.A. (2021). Evaluation of global solar radiation, cloudiness index and sky view factor as potential indicators of Ghana’s solar energy resource. Scientific African, 14, article number e01061. doi: 10.1016/j.sciaf.2021.e01061.
[39] Wang, H., He, M., Ran, N., Xie, D., Wang, Q., Teng, M., & Wang, P. (2021). China’s key forestry ecological development programs: Implementation, environmental impact and challenges. Forests, 12(1), article number 101. doi: 10.3390/f12010101.