ЕКОНОМІЧНІ МОДЕЛІ ІНТЕГРАЦІЇ ТРАНСПОРТНИХ АКТИВІВ В ЕНЕРГЕТИЧНІ СИСТЕМИ

Анотація

Стаття присвячена узагальненню моделей інтеграції транспортних активів в енергетичні системи на основі емпіричного аналізу міжнародних практик двадцяти країн світу. Досліджено трансформацію транспортного сектору, за якої рухомий склад та інфраструктура розглядаються як активи, здатні надавати енергетичні послуги і формувати нові моделі створення вартості. Порівняльний аналіз проведено за технічними та економічними характеристиками в межах трьох концепцій: використання транспорту як мобільного накопичувача (V2G/V2X), транспортної інфраструктури як елемента генерації (I2G, включаючи фотовольтаїку та рекуперацію) та збору розсіяної енергії з дорожнього покриття (energy harvesting). Доведено, що цифрова агрегація цих розподілених ресурсів у віртуальні електростанції (ВЕС) та смарт-мережі дозволяє виходити на оптові ринки електроенергії. Класифіковано ключові економічні механізми монетизації за чотирма напрямами: капіталізація активів із низьким коефіцієнтом завантаження, інтерналізація позитивних екстерналій, багатостороння диверсифікація доходів, а також визначено інституційні моделі управління та фінансування проєктів. Виокремлено регуляторні, інституційні, інвестиційні та технічні бар'єри масштабування таких технологій. Окрему увагу приділено стратегічним перспективам України. Обґрунтовано, що за умов низького приватного попиту, дефіциту капіталу та комунальної власності на інфраструктуру, для країни найбільш ефективними є інфраструктурно орієнтовані рішення.

Визначено три пріоритетні напрями для впровадження в межах повоєнного відновлення: рекуперація енергії гальмування міського електранспорту, дахова фотовольтаїка на об'єктах депо та двонаправлена зарядка муніципальних автопарків. Реалізація цих рішень підвищить національну енергетичну безпеку завдяки децентралізації.


Посилання

1. Andersen P. B., Hashemi S., Sousa T. et al. The Parker project: cross-brand service testing using V2G. World Electric Vehicle Journal. 2019. Vol. 10, no. 4. Art. 66. DOI: https://doi.org/10.3390/wevj10040066
2. Ostermann A., Haug T., Regener V. Project Bidirectional Charging Management: results and findings from the BCM field trial. Antriebe und Energiesysteme von morgen. 2025. Vol. 23. P. 156–173. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-41439-9_13
3. ACT electric fleet vehicles powered grid during energy emergency. URL: https://www.cmtedd.act.gov.au/open_government/inform/act_government_media_releases/rattenbury/2024/act-electric- fleet-vehicles-powered-grid-during-energy-emergency
4. Mobilize V2G: the world’s first vehicle-to-grid product for end customers. Mobilize (Renault Group). 2023. URL: https://media.renault.com/mobilize-v2g-where-the-future-electric-renault-5-becomes-a-source-of-energy
5. Shekhar A., Kumaravel V. K., Klerks S. et al. Harvesting roadway solar energy: performance of the installed infrastructure integrated PV bike path. IEEE Journal of Photovoltaics. 2018. Vol. 8, no. 4. P. 1066–1073. DOI: https://doi.org/10.1109/JPHOTOV.2018.2820998
6. Bartłomiejczyk M., Połom M. Potential application of solar energy systems for electrified urban transportation systems. Energies. 2018. Vol. 11, no. 4. Art. 954. DOI: https://doi.org/10.3390/en11040954
7. China rolls out world’s first solar highway. 2018. URL: https://www.energymatters.com.au/renewable- news/chinas-innovative-solar-highway 8. 60% of Delhi Metro now powered by solar energy from Madhya Pradesh. 2019. URL: https://www.worldbank.org/en/news/feature/2019/06/05/delhi-metro-goes-solar
8. Ceraolo M., Lutzemberger G., Meli E. et al. Energy storage systems to exploit regenerative braking in DC railway systems: Different approaches to improve efficiency of modern high-speed trains. Journal of Energy Storage.
9. Vol. 16. P. 269–279. DOI: https://doi.org/10.1016/j.est.2018.01.017 (
10. Shukla, Anoop & Singh, Brajesh & Dixit, Kartikeya. CARBON TRADING: AN APPROACH TO SUSTAINABLE FUTURE DEVELOPEMENT IN INDIA. 2014. URL: https://www.researchgate.net/publication/358853635_CARBON_TRADING_AN_APPROACH_TO_SUSTAINABLE _FUTURE_DEVELOPEMENT_IN_INDIA (
11. Bartłomiejczyk M. Smart grid technologies in electric power supply systems of public transport. Transport. Vol. 33, no. 5. P. 1144–1154. DOI: https://doi.org/10.3846/transport.2018.6433
12. Zabihi N., Saafi M. Recent developments in the energy harvesting systems from road infrastructures. Sustainability. 2020. Vol. 12, no. 17. Art. 6738. DOI: https://doi.org/10.3390/su12176738
13. Tightiz L., Yoo J. A robust energy management system for Korean green islands project. Scientific Reports. Vol. 12. Art. 22005. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-25096-3
14. Colmenar-Santos A., Borge-Diez D., Ortega-Cabezas P. M. et al. Macroeconomic impact, reduction of fee deficit and profitability of a sustainable transport model based on electric mobility. Case study: city of León (Spain). Energy. 2014. Vol. 65. P. 303–318. DOI: https://doi.org/10.1016/j.energy.2013.11.077
15. Vehicle-to-Grid pilot project at Mirafiori. 2020. URL: https://www.media.stellantis.com/em-en/e- mobility/press/the-vehicle-to-grid-pilot-project-has-been-inaugurated-at-mirafiori (
16. Coase R. H. The problem of social cost. The Journal of Law and Economics. 1960. Vol. 3. P. 1–44. DOI: https://doi.org/10.1086/466560
17. Türkoğlu A.S., Güldorum H.C., Sengor I., Çiçek A., Erdinç O., Hayes B.P. Research paper Maximizing EV profit and grid stability through Virtual Power Plant considering V2G. Energy Reports, Vol. 11, 2024, рр. 3509–3520. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2024.03.013
18. Vizzari D., Bahrani N., Fulco G. Coexistence of Energy Harvesting Roads and Intelligent Transportation Systems (ITS). Infrastructures, Vol. 8, 2023, 14. https://doi.org/10.3390/infrastructures8010014