Метою роботи є підвищення рівня екологічної безпеки енергетичних об'єктів Карпатського регіону з використанням нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії, а також розробка теоретичних положень екологічного моніторингу об'єктів електроенергетики. Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання: 1. Провести статистичні дослідження погіршення екологічної безпеки електростанціями України та іншими електроенергетичними об'єктами. 2. Науково обгрунтувати оптимальне завантаження теплових електростанцій з врахуванням якості палива та огляду на кількості викидів та їх агресивності до навколишнього середовища. 3. Провести економічну оцінку зменшення негативного впливу енергетики на здоров'я людей і збитків флорі та фауні завдяки впровадженню нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії. 4. Науково обгрунтувати впровадження нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії в Карпатському регіоні. 5. Підвищити надійність електропостачання завдяки використанню нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії, що зменшить ймовірність екологічних кризових ситуацій. 6. Виконати математичне моделювання на базі матричних моделей моніторингу техногенного навантаження електроенергетики на навколишнє середовище. 7. Узагальнити та апробувати запропоновані рішення та організаційно-технічні заходи щодо ресурсозбереження та екологізації електроенергетики. Об'єктом дослідження є явище техногенного навантаження електроенергетики на довкілля на основних рівнях її ієрархії: вироблення -розподілу - споживання енергії. ЗМІСТ ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 6 ВСТУП 7 1 СУЧАСНИЙ СТАН, ПРОБЛЕМИ ТЕХНОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКИ 17 1.1. Еколого-економічні проблеми енергетики Україні 17 1.2. Аналіз взаємодії енергетики і довкілля 26 1.3. Методологічні основи екологічної оцінки енергетики в умовах невизначеності 37 1.4. Постановка задачі дослідження 43 2. РОЗРОБКА МЕТОДОЛОГІЇ ЗМЕНШЕННЯ ТЕХНОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ ЕНЕРГЕТИКИ НА ДОВКІЛЛЯ 47 2.1. Системний аналіз - методологічна основа дослідження економічної та екологічної ефективності енергетики 47 2.2. Систематизація і удосконалення показників екологічної та економічної ефективності енергетики 51 2.3. Формування функції техногенного навантаження енергетики на довкілля 55 2.4. Узагальнення і удосконалення структури заходів по підвищенню екологічної та економічної ефективності енергетики 68 2.5. Розробка методології розподілу навантаження між джерелами електроенергії з урахуванням екологічного впливу 86 2.6 Обгрунтування енергозбереження як напрямку екологізації енергетики 93 Висновки до розділу II... 103 3 МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ УДОСКОНАЛЕННЯ АНАЛІТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНОЇ ТА ЕКОЛОГІЧНОЇ ОЦІНКИ НЕТРАДИЦІЙНИХ І ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ 106 3.1. Аналіз використання нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії як екологічно стійкої енергетичної стратегії 106 3.2. Узагальнення основних причин повільного впровадження нетрадиційних відновлювальних джерел енергії 130 3.3. Удосконалення методологічних основ техніко-економічної та екологічної оцінки нетрадиційних відновлювальних джерел енергії 132 3.3.1. Основні положення методології і розробка структури оцінки 132 3.3.2. Узагальнена математична модель врахування екологічного ефекту НВДЕ 135 Висновки до розділу III. 142 4 РОЗРОБКА ТЕОРЕТИЧНИХ ОСНОВ ОЦІНКИ ПРОГНОЗУВАННЯ НАДІЙНОСТІ СЕП З ВІДНОВЛЮВАЛЬНИМИ ДЖЕРЕЛАМИ ЖИВЛЕННЯ 146 4.1 Теоретичні аспекти розрахунку надійності 146 4.2 Оцінка і прогнозування надійності систем електропостачання звідновлювальними джерелами живлення методом простору станів 155 4.3 Дослідження надійності систем електропостачання при відключенні основного джерела живлення 168 4.4 Розробка алгоритму та програми розрахунку надійності 178 Висновки до розділу IV 184 5 РОЗРОБКА ОСНОВ МАТРИЧНИХ МОДЕЛЕЙ МОНІТОРИНГУ ТЕХНОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ І УПРАВЛІННЯ ЕНЕРГЕТИКОЮ 186 5.1 Методичні аспекти еколого - економічного моніторингу і управління енергетикою 186 5.2 Основні принципи створення матричних моделей енергетики 190 5.3 Методологія побудови матричних моделей енергетики 192 5.4 Методологія і удосконалення розрахунку прогнозу викидів ТЕС 201 5.4.1 Вибір і ранжування викидів теплових електростанцій 201 5.4.2 Кількісна оцінка впливу шкідливих викидів на рівень виробленої електронергії 205 5.5 Удосконалення аналітичних моделей розрахунку зменшення викидів завдяки використанню НВДЕ і енергозберігаючих технологій 212 Висновки до розділу V 216 ВИСНОВКИ 218 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 221 ДОДАТКИ 242