Использование энергии обеспечения снабжения альтернативных и возобновляемых источников энергии во всем мире привлекают большой и практический интерес. Растущий интерес к ним вызван экологическими соображениями с одной стороны, и ограниченностью традиционных углеводородных источников энергии – с другой. Особое место среди альтернативных и возобновляемых источников энергии занимают фотоэлектрические преобразователи солнечной энергии, исследование физики, которых превратилось в отдельное научное направление фотовольтаику. Разработка и создание фотоэлементов на основе кремния бинарными соединениями атомами германия Ge_xSi1−_x в объеме, также представляет особый интерес ученых и специалистов. Так как получение кремния с бинарными соединениями кремний-германия с определенными электрофизическими параметрами и структурой позволяет существенно расширить спектральную область чувствительности фотоприемников и эффективности фотоэлементов на основе таких материалов.

Помимо огромной питательной ценности, пластичность метаболизма и высокий КПД фотосинтеза индуцирует активное изучение и оптимизацию условий культивирования хлореллы. Вследствие фототрофного типа питания, наиболее целесообразным будет изучение влияния других факторов в условиях оптимального энергетического обеспечения клетки, иначе данные, полученные при оптимизации роста хлореллы, будут способствовать более быстрому росту в условиях энергетического лимитирования, что далеко не всегда будет воспроизводиться при оптимальных условиях освещения.

В данной статье рассмотрено влияние силы света на рост хлореллы и показано, что максимальную скорость роста хлорелла демонстрирует при культивировании в области 19,0 кЛк, при этом увеличение силы света выше данного диапазона не ведет к увеличению скорости роста хлореллы и значительно изменяет ее пигментный состав.

Так же приведена математическая модель, объясняющая влияние удельной поверхности освещения на продуктивность культивирования и с ее помощью показано, что поверхность освещения более критично, чем сила света влияет на рост микроводорослей.

Водородная энергетика в последние годы приобретает все большую популярность. Водород может быть использован для накопления, хранения и доставки энергии, и рассматривается в качестве перспективного энергоносителя в рамках декарбонизации энергетики. Основными преимуществами водорода являются возможность его получения из различных источников и отсутствие выбросов углекислого газа при его использовании в качестве энергоносителя. В связи с этим, развитые страны запускают собственные стратегии развития водородной энергетики, пытаясь удовлетворить ежегодно возрастающий спрос на чистую энергию. Для Казахстана водородная энергетика приобретает все большее значение, учитывая его приверженность декарбонизации экономики и достижению углеродной нейтральности к 2060 г.

В настоящей статье приведены результаты проведенного анализа текущего состояния водородной энергетики в мире и в Казахстане в том числе, методов получения водорода, спроса на водород в будущем, а также водородных стратегий крупнейших развитых стран. Показано, что основными источниками выбросов парниковых газов в Казахстане является энергетическая и промышленная деятельность, которые и должны стать объектом внедрения водородных технологий. Также, был отмечен высокий потенциал Казахстана стать крупным поставщиком зеленого и голубого водорода ввиду достаточных запасов углеводородов и климатических условий для развития ВИЭ.

Увеличение выбросов парниковых газов и увеличение использования возобновляемых источников энергии при производстве электроэнергии в последние годы привели к росту интереса к водороду. В качестве решения для хранения энергии из возобновляемых источников водород может способствовать обезуглероживанию отраслей промышленности и транспорта, а также балансировке энергетических систем. В данной статье основной целью является изучение различных методов получения водорода в зависимости от первичного источника энергии. Кроме того, в ней оцениваются экономические и экологические показатели трех типов водорода, известных как «водородные красители», а также существенные препятствия на пути широкого внедрения топливных элементов. Ключевой вывод заключается в том, что экологические преимущества водорода в значительной степени зависят от того, как производится водород и какое топливо используется для его производства. Экологически чистый водород может быть получен только с использованием энергии ветра, солнечной, фотоэлектрической энергии (PV) и гидроэлектростанции. Выбросы от других источников, таких как «голубой водород», использующий улавливание, утилизацию и хранение углерода (CCU), или электролиз с использованием электроэнергии из сети, значительно выше, чем от «серого водорода». Кроме того, создание международного рынка водорода снизит затраты и позволит производить водород в оптимальных местах. И, наконец, ключевой нерешенный вопрос заключается в том, является ли водород, независимо от его цвета, экономически конкурентоспособным в любом секторе энергетической системы, несмотря на все связанные с ним внешние издержки. Стратегическая основа, поддерживающая технологические достижения, снижение затрат и будущие приоритеты, будет определять успех водорода в будущем. Эта основа должна способствовать переходу от «серого» водорода к «зеленому».

В статье предложена реализация процесса импортозамещения, которому в настоящее время в РФ уделяется весьма повышенное внимание, за счёт разработки газоанализатора с твердотельным приемником излучения. Представлены результаты разработки оптико-пирометрического газоанализатора. В качестве альтернатив рассмотрены шесть оптических схем газоанализаторов с твердотельным приёмником излучения, выпускаемых как за рубежом, так и в России. Определены критерии выбора оптической схемы газоанализатора. С помощью метода анализа иерархий проведен выбор по данным критериям оптимальной оптической схемы газоанализатора с твердотельным приемником излучения. Приведены результаты экономического расчёта производства предложенного газоанализатора.

Одним из ключевых факторов успешного внедрения альтернативной энергетики является формирование эффективной нормативно-правовой базы и систем государственной поддержки. Специализированные государственные программы развития альтернативной энергетики являются одним из наиболее распространенных инструментов, сочетающих в себе правовое регулирование и экономическое стимулирование. Помимо государственных программ, в федеративных государствах, климатические и социальные особенности в различных субъектах которых могут существенно отличаться, также принимаются и государственные региональные программы развития. В федерациях с высокой степенью свободы субъекта они дополняют правовое регулирование, осуществляемое региональными законами, а с низкой зачастую являются основным источником управления в руках региональных властей. За счёт того, что субъекты Российской Федерации разнообразны по климатическим, социальным, экономическим и иным значимым для регулирования возобновляемой энергетики показателям, региональные государственные программы отдельных субъектов Российской Федерации подходят как материал для исследования этого способа подзаконного регулирования возобновляемой энергетики. Целью проведенного исследования было сформировать перечень рекомендаций по составлению оптимальных структуры и содержания региональной государственной программы. Основными методами исследования были сравнительно-правовой метод и метод анализа и синтеза. Проанализировав опыт регулирования стимулирования внедрения возобновляемой энергетики в государственных региональных программах был сделан ряд выводов и практических рекомендаций о путях усовершенствования структуры и содержания таких программ, а также процедуры их принятия и утверждения.