Повышение устойчивости энергоснабжения регионов на основе локальных интеллектуальных энергосистем

Основой современного энергетического перехода на новый организационно-технологический уклад стало развитие распределенной энергетики, обеспечивающей повышение надежности, экономичности и экологичности региональных систем электроснабжения. Целью исследования является обоснование экономических преимуществ от интеграции локальных интеллектуальных энергосистем на базе распределенной энергетики в состав региональных систем электроснабжения. На основе эвристических и теоретических методов раскрыт генезис появления локальных интеллектуальных энергосистем, выявлены факторы, стимулирующие их развитие в регионах. Анализ эмпирических данных реализованных проектов локальных интеллектуальных энергосистем позволил выявить рост темпов распространения распределенной энергетики в различных сферах экономики региона и оценить размеры получаемых эффектов. Коммунальные локальные интеллектуальные энергосистемы имеют приоритет перед промышленными и сельскохозяйственными, поскольку именно их интеграция сопровождается значимыми для региона системными эффектами: повышение доступности электроэнергии для потребителей по общественно приемлемым ценам, ослабление перекрестного субсидирования, увеличение гибкости энергоснабжения на основе применения интеллектуальных технологий, создание благоприятных условий для функционирования малого и среднего бизнеса. Основным ограничением реализации проектов локальных интеллектуальных энергосистем является недостаточно развитая институциональная среда, с целью совершенствования которой рекомендованы изменения существующих правил оптового и розничного рынков электрической энергии и мощности. В частности, для обоснования изменений нормативно-правовой базы показана целесообразность включения локальных интеллектуальных энергосистем в региональные энергосистемы. В статье комплексно рассмотрены свойства и характеристики локальных интеллектуальных энергосистем, средства получения полезных экономических эффектов при развитии региональных систем энергоснабжения. Практическая значимость исследования обусловлена повышением инвестиционной привлекательности создания локальных интеллектуальных энергосистем для специализированных инвестиционных компаний и формированием условий устойчивого развития региона

Повышение устойчивости энергоснабжения регионов на основе локальных интеллектуальных энергосистем

Основой современного энергетического перехода на новый организационно-технологический уклад стало развитие распределенной энергетики, обеспечивающей повышение надежности, экономичности и экологичности региональных систем электроснабжения. Целью исследования является обоснование экономических преимуществ от интеграции локальных интеллектуальных энергосистем на базе распределенной энергетики в состав региональных систем электроснабжения. На основе эвристических и теоретических методов раскрыт генезис появления локальных интеллектуальных энергосистем, выявлены факторы, стимулирующие их развитие в регионах. Анализ эмпирических данных реализованных проектов локальных интеллектуальных энергосистем позволил выявить рост темпов распространения распределенной энергетики в различных сферах экономики региона и оценить размеры получаемых эффектов. Коммунальные локальные интеллектуальные энергосистемы имеют приоритет перед промышленными и сельскохозяйственными, поскольку именно их интеграция сопровождается значимыми для региона системными эффектами: повышение доступности электроэнергии для потребителей по общественно приемлемым ценам, ослабление перекрестного субсидирования, увеличение гибкости энергоснабжения на основе применения интеллектуальных технологий, создание благоприятных условий для функционирования малого и среднего бизнеса. Основным ограничением реализации проектов локальных интеллектуальных энергосистем является недостаточно развитая институциональная среда, с целью совершенствования которой рекомендованы изменения существующих правил оптового и розничного рынков электрической энергии и мощности. В частности, для обоснования изменений нормативно-правовой базы показана целесообразность включения локальных интеллектуальных энергосистем в региональные энергосистемы. В статье комплексно рассмотрены свойства и характеристики локальных интеллектуальных энергосистем, средства получения полезных экономических эффектов при развитии региональных систем энергоснабжения. Практическая значимость исследования обусловлена повышением инвестиционной привлекательности создания локальных интеллектуальных энергосистем для специализированных инвестиционных компаний и формированием условий устойчивого развития региона

Improving the Stability of Power Supply in Regions on the Basis of Smart Local Energy Systems

Основой современного энергетического перехода на новый организационно-технологический уклад стало развитие распределенной энергетики, обеспечивающей повышение надежности, экономичности и экологичности региональных систем электроснабжения. Целью исследования является обоснование экономических преимуществ от интеграции локальных интеллектуальных энергосистем на базе распределенной энергетики в состав региональных систем электроснабжения. На основе эвристических и теоретических методов раскрыт генезис появления локальных интеллектуальных энергосистем, выявлены факторы, стимулирующие их развитие в регионах. Анализ эмпирических данных реализованных проектов локальных интеллектуальных энергосистем позволил выявить рост темпов распространения распределенной энергетики в различных сферах экономики региона и оценить размеры получаемых эффектов. Коммунальные локальные интеллектуальные энергосистемы имеют приоритет перед промышленными и сельскохозяйственными, поскольку именно их интеграция сопровождается значимыми для региона системными эффектами: повышение доступности электроэнергии для потребителей по общественно приемлемым ценам, ослабление перекрестного субсидирования, увеличение гибкости энергоснабжения на основе применения интеллектуальных технологий, создание благоприятных условий для функционирования малого и среднего бизнеса. Основным ограничением реализации проектов локальных интеллектуальных энергосистем является недостаточно развитая институциональная среда, с целью совершенствования которой рекомендованы изменения существующих правил оптового и розничного рынков электрической энергии и мощности. В частности, для обоснования изменений нормативно-правовой базы показана целесообразность включения локальных интеллектуальных энергосистем в региональные энергосистемы. В статье комплексно рассмотрены свойства и характеристики локальных интеллектуальных энергосистем, средства получения полезных экономических эффектов при развитии региональных систем энергоснабжения. Практическая значимость исследования обусловлена повышением инвестиционной привлекательности создания локальных интеллектуальных энергосистем для специализированных инвестиционных компаний и формированием условий устойчивого развития региона.A modern organisational and technological structure of the energy sector emerged due to the development of distributed energy improving the reliability, efficiency and environmental friendliness of regional power supply systems. The study aims to substantiate the economic benefits of integrating smart local energy systems (SLES) based on distributed energy into regional power supply systems. Using heuristic and theoretical methods, the article explores the genesis of SLES and reveals factors that spur their development in regions. Analysis of empirical data from the implemented SLES projects revealed the accelerating pace of adoption of distributed energy by various regional economic sectors, allowing us to estimate the effects. Municipal smart local energy systems have a priority over those in agriculture and manufacturing, since their integration generates systemic effects significant for the region. These effects include increased availability of energy at socially acceptable prices, reduced cross-subsidisation, flexible energy supply through the use of smart technology, and better conditions for small and medium-sized enterprises. A key factor limiting the implementation of SLES projects is an underdeveloped institutional environment, which could be improved by changing the current rules of the wholesale and retail markets of electricity and capacity. In particular, it might be expedient to include SLES in regional energy systems in order to justify changes in the regulatory framework. The paper presents a comprehensive examination of the properties and characteristics of smart local energy systems and suggests ways to obtain useful economic effects in the development of regional power supply systems. As for the practical value, the research emphasises the appeal of SLES to investment companies and outlines conditions for a region’s sustainable development.Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-29-20278, https://rscf.ru/ project/22-29-20278/ и гранта № р-19 Правительства Новосибирской области в Новосибирском государственном техническом университете.The article has been prepared with the support of the grant of the Russian Science Foundation No. 22-29-20278, https://rscf.ru/project/22-29-20278/ and grant No. r-19 of the Government of the Novosibirsk Region in Novosibirsk State Technical University

STABILIZATION OF NANOPARTICLES IN AQUEOUS SUSPENSION FOR BIOLOGICAL APPLICATION

The using of nanoparticles for biological application requires the preparation of stable aqueous suspensions. The main principle is the encapsulation of nanoparticles with a layer of substance that will prevent the formation of nanoparticle agglomerates. As stabilizers generally chosen substances capable to adsorb onto the surface of nanoparticles or complex organic compounds that act as frame members which lie between the nanoparticles. One important feature of the stabilizer is its toxicity towards biological objects

Instrumental program complex on biotechnical systems

The instrumental and program system, which is a computer system of acquisition and control of data from biomedical devices, is described. The system is designed for laboratory and practical training on the disciplines of professional cycle in the framework of educational program "Biotechnical Systems and Technologies"Приведено описание инструментально-программного комплекса, который представляет собой компьютерную систему сбора и управления данными приборов медико-биологического назначения. Комплекс предназначен для проведения лабораторных и практических занятий в рамках дисциплин профессионального цикла направления подготовки «Биотехнические системы и технологии

Modifying the surface of cerium oxide nanopowders produced by physical method

Cerium oxide nanoparticles present an interesting material for different industrial applications in biotechnology and medicine. The CeO2 nanopowder was produced by the method of pulsed electron evaporation of ceramic oxide targets with condensation of the vapors in a low pressure gas. The modification of nanoparticle surface was made with sodium citrate and N-phosphonomethylaminodiacetic acid. The stable aqueous suspensions of CeO2 nanoparticles could not be obtained in the work. This is probably due to the high hydrophobic properties of the nanoparticle surface. The cerium oxide nanoparticles with different stabilizers exhibit luminescence properties. © 2019 Author(s)

Optical and luminescent properties of ceria nanoparticles produced by gas phase method

The study on luminescent and optical properties of ceria nanoparticles allow one to indirectly assess the defectiveness of the material crystal lattice. The decomposition of the luminescence spectrum in the Gaussian bands shows the presence of Ce3+ ions in the CeO2 crystal lattice, as well as optical active centers, probably associated with oxygen vacancies. These characteristics permit us to estimate the relative amount of Ce3+ ions in the crystal lattice and could be considered as an important prerequisite for the use of nanoparticles as redox agents in industry and medicine. © 2020 IOP Publishing Ltd.Russian Science Foundation, RSF: 18-72-00041The work was supported by Russian Science Foundation project № 18-72-00041

Modifying the Surface of Cerium Oxide Nanopowders Produced by Physical Method

The work was supported by Russian Science Foundation project № 18-72-00041. The authors are grateful to A. N. Kiryakov (Ural Federal University) for assistance in luminescence measurements

Gd2O3, SiO2-Gd2O3 and SiO2-MnO2 nanoparticles as potential MRI contrast agents

Gd2O3, SiO2-Gd2O3 and SiO2-MnO2 nanoparticles were produced by the method of pulsed electron evaporation of oxide targets with condensation of the vapors in a vacuum. These materials are considered as probable contrast agents for magnetic resonance imaging (MRI). The Gd2O3 nanoparticles exhibit a rather high r1 and r2 relaxivities. These results point to the potential of using nanocrystals for MRI diagnosis. The mesoporous nanostructures SiO2-Gd2O3 and SiO2-MnO2 could be considered as multimodal theranostic agents. © 2020 IOP Publishing Ltd