Аналіз потенціалу біоводню як альтернативи викопним видам палива

Автор: Бльок Вікторія Михайлівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Екологічний контроль та аудит
Інститут: Інститут сталого розвитку ім. В. Чорновола
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Бльок В.М., Тимчук І.С. (керівник). Аналіз потенціалу біоводню як альтернативи викопним видам палива. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет “Львівська Політехніка”, Львів, 2024. Розширена анотація Сучасний етап розвитку енергетики вимагає впровадження альтернативних джерел енергії, що здатні забезпечити екологічну безпеку, енергетичну незалежність та сталий розвиток суспільства. У цьому контексті біоводень виступає перспективною альтернативою викопним видам палива завдяки своїм екологічним перевагам та високому енергетичному потенціалу. Використання біоводню може сприяти значному зниженню викидів парникових газів, зменшенню залежності від викопних паливних ресурсів та оптимізації використання органічних відходів. Сучасні методи отримання біоводню, такі як біофотоліз, темне бродіння, фотоферментація, мікробний електроліз, а також комбіновані й гібридні системи, дозволяють отримувати водень із різних джерел, зокрема з відходів сільського господарства, промисловості та органічної фракції побутових відходів. Об’єкт дослідження – біоводень як альтернативне джерело енергії. Предмет дослідження – сучасні методи виробництва біоводню, можливості його отримання з органічних відходів, а також екологічні, технологічні та економічні аспекти його використання. Мета дослідження: провести комплексний аналіз потенціалу біоводню як альтернативи викопним видам палива. Завдання роботи включають: дослідження шляхів виробництва біоводню, оцінку технологічних та економічних аспектів використання біологічних процесів для отримання водню, аналіз екологічної політики підтримки водневої енергетики в різних регіонах світу та перспектив її впровадження в Україні. Особливу увагу приділено дослідженню відходів як потенційної сировини для виробництва біоводню. Це дозволяє одночасно вирішувати екологічні проблеми утилізації відходів та створювати додаткові енергетичні ресурси. Проведено аналіз сучасних тенденцій у водневій енергетиці, що охоплює технології отримання, економічну доцільність та міжнародні аспекти регулювання. Актуальність теми підкреслюється глобальними викликами, пов’язаними зі зміною клімату, енергетичною безпекою та необхідністю ефективного управління відходами. Біоводень є унікальним енергетичним ресурсом, який одночасно вирішує проблему утилізації органічних відходів і створює нові можливості для сталого розвитку енергетичного сектору. Незважаючи на це, використання біоводню в Україні знаходиться на початковому етапі розвитку, що потребує проведення глибоких досліджень та розробки практичних рекомендацій. Дослідження базується на використанні сучасних методів аналізу та моделювання, включаючи оцінку ефективності різних технологій виробництва біоводню та їх впливу на навколишнє середовище. Вивчення міжнародного досвіду сприяє визначенню оптимальних шляхів впровадження біоводневих технологій в Україні. Результати цього дослідження спрямовані на поглиблення наукового розуміння водневої енергетики та розробку рекомендацій для підвищення ефективності використання біоводню у глобальному та локальному масштабах. Ключові слова: біоводень, альтернативні джерела енергії, відходи, темне бродіння, фотоферментація, екологічна політика, енергетична безпека.