ru en

Revista Electronică 4(72)2026

"PROBLEMELE ENERGETICII REGIONALE (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72)"

CUPRINS

1	Dezvoltarea și optimizarea operațională a complexelor energetice integrate bazate pe hidrogen verde Autori: 1Balaji L., 1Balu P., 2Anbazhaghan N., 1M. Senthil Kumar. 1Institutul Bharath de Învățământ Superior și Cercetare (BIST), Chennai, Tamil Nadu, India 2Colegiul de Inginerie și Tehnologie V.R.S., Arasur, districtul Villupuram, Tamil Nadu, India
	Rezumat: Principalele obiective ale acestui studiu au vizat dezvoltarea și optimizarea unui complex energetic integrat bazat pe hidrogen verde, menit să sporească gradul de utilizare a energiei din surse regenerabile, să reducă costurile de operare și să minimizeze emisiile de carbon, abordând totodată provocările legate de intermitența surselor regenerabile, capacitatea limitată de stocare a energiei, instabilitatea rețelei și coordonarea sistemelor energetice multiple. Aceste obiective au fost atinse prin: formularea unui cadru integrat de optimizare multi-energetică; dezvoltarea unor modele matematice pentru generarea de energie regenerabilă, producția și stocarea hidrogenului, precum și pentru conversia energiei; determinarea dimensiunilor optime ale componentelor sistemului; optimizarea programării operaționale anuale, sub constrângeri specifice energiei electrice, hidrogenului și stocării, utilizând un model de programare liniară cu variabile mixte; validarea rezultatelor optimizării prin intermediul unui algoritm de optimizare de tip „roi de particule” (PSO); și evaluarea performanțelor tehnico-economice și de mediu ale diferitelor configurații ale sistemului. Cele mai importante rezultate indică faptul că configurația integrată de stocare în baterii și hidrogen a crescut gradul de utilizare a energiei regenerabile de la 28.6% la 71.4%, a redus costul actualizat al energiei electrice de la 0.181 la 0.061 USD/kWh, a diminuat costurile totale de operare cu aproximativ 42% și a redus emisiile de dioxid de carbon cu peste 60%; totodată, costul actualizat al hidrogenului s-a situat în intervalul 3,15 – 5,85 USD/kg, cu o valoare de referință de 4.35 USD/kg. Semnificația studiului rezidă în demonstrarea faptului că integrarea stocării în baterii și hidrogen, combinată cu tehnici avansate de optimizare, oferă o soluție scalabilă, competitivă din punct de vedere economic și cu emisii reduse de carbon pentru sistemele energetice industriale alimentate din surse regenerabile, oferind în același timp orientări practice pentru planificarea optimă a capacităților și pentru programarea operațională.
	Cuvinte-cheie: hidrogen verde, complex energetic integrat, integrarea energiei din surse regenerabile, stocarea hidrogenului, electrolizor cu membrană schimbătoare de protoni, optimizare tehnico-economică. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.01
2	Diagnosticarea și prognozarea degradării modulelor fotovoltaice: analiză a problemelor și a direcțiilor de cercetare Autori: 1Karpenko O., 2Zaslavskiy A., 1Sosnin K. 1Universitatea Tehnică Națională „Politehnica Dnipro”, Dnipro, Ucraina 2Corporația „OBLIK”, Dnipro, Ucraina
	Rezumat: Scopul lucrării este de a sistematiza stadiul actual al cercetării privind degradarea modulelor fotovoltaice (PV), de a analiza metodele existente de diagnosticare și prognozare a acesteia și de a identifica problemele nerezolvate relevante pentru sistemele de măsurare și achiziție a datelor, precum și pentru monitorizarea inteligentă. Aceste obiective au fost atinse printr-o analiză structurată a publicațiilor din perioada 2023–2026, care vizează mecanismele de degradare, tehnicile de diagnosticare bazate pe instrumentație și pe date, precum și metodele de prognozare bazate pe modele fizice, pe date și pe abordări hibride. Analiza a fost completată de o comparație a metodelor prezentate în două tabele sintetice și patru diagrame de sinteză. Cele mai importante rezultate sunt următoarele: clasificarea sistematizată a mecanismelor de degradare, incluzând coroziunea electrochimică, degradarea indusă de potențial (PID), delaminarea, microfisurile și mecanismele specifice tehnologiilor PERC și HJT, precum și celulelor tandem cu perovskit; caracterizarea comparativă a metodelor de diagnosticare, care evidențiază faptul că tehnicile instrumentale (trasarea curbei curent–tensiune (I–V), termografia în infraroșu, electroluminescența și inspecția cu drone sau vehicule aeriene fără pilot (UAV)) oferă o rezoluție spațială ridicată, dar au o scalabilitate limitată, în timp ce metodele bazate pe date (analiza evoluției anuale, estimarea ratei de pierdere a performanței și modelele de tendință bazate pe învățarea automată) pot fi aplicate la scară largă în parcurile fotovoltaice, dar rămân sensibile la calitatea datelor; și identificarea a patru probleme științifice nerezolvate: diferențierea pierderilor de performanță reversibile de cele ireversibile, corectarea automată a datelor retrospective eronate, evaluarea cantitativă în timp real a gradului de degradare și prognozarea duratei de viață utilă rămase (RUL) a modulelor fotovoltaice.
	Cuvinte-cheie: degradarea modulelor fotovoltaice; diagnosticare; prognoză; rata de scădere a performanței; durata de viață utilă rămasă; învățare automată; metoda k-FC. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.02
3	Studiu experimental privind efectele amestecării benzinei cu etanol și nanoparticule asupra performanțelor și emisiilor unui motor cu aprindere prin scânteie Autori: Gundala S. P., Șaik F., Domakonda V. K. Fundația Vignan pentru Știință, Tehnologie și Cercetare, Vadlamudi, India
	Rezumat: Obiectivul principal al acestui studiu a fost evaluarea modului în care concentrația de etanol și adăugarea nanoparticulelor de oxid de aluminiu influențează performanțele și emisiile de evacuare ale unui motor cu aprindere prin scânteie. Acest obiectiv a fost atins prin testarea experimentală a benzinei comerciale, a amestecurilor de benzină cu un conținut de 10 % sau 20 % etanol (în volum) și a amestecurilor corespunzătoare care conțineau 10 sau 20 de părți per milion (ppm) de oxid de aluminiu, la cinci turații ale motorului, cuprinse între 1 700 și 3 300 rot/min. Au fost evaluate randamentul termic efectiv, consumul specific efectiv de combustibil, precum și emisiile de monoxid de carbon, hidrocarburi nearse, oxizi de azot și dioxid de carbon. Cele mai importante rezultate indică faptul că randamentul termic efectiv maxim, de 36.93 %, a fost înregistrat pentru amestecul cu 20 % etanol și 20 ppm de oxid de aluminiu, la o turație de 2 900 rot/min. Cel mai mic consum specific efectiv de combustibil, de 0.24 kg/kWh, a fost obținut pentru benzina comercială la turații de 2 900 și 3 300 rot/min, precum și pentru amestecul cu 10 % etanol și 10 ppm de oxid de aluminiu, la 3 300 rot/min. Cele mai mici concentrații înregistrate au fost de 0.56 % pentru monoxidul de carbon, 66 ppm pentru hidrocarburile nearse și 314 ppm pentru oxizii de azot, fiecare dintre aceste valori fiind obținută în condiții diferite de compoziție a combustibilului și de turație a motorului. Importanța rezultatelor constă în furnizarea unei comparații experimentale controlate între două concentrații de etanol și două doze de nanoparticule, în același interval de funcționare a motorului. Emisiile de dioxid de carbon au fost mai mari în cazul amestecurilor cu etanol decât în cazul benzinei comerciale și au crescut odată cu turația motorului. Concluziile studiului arată că răspunsul sistemului a depins de compoziția combustibilului și de turația motorului, niciun amestec nefiind optim pentru toți parametrii măsurați.
	Cuvinte-cheie: motor de aprindere prin scânteie, amestecuri de etanol și benzină, nanoparticule, performanță, emisii. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.03
4	Influența proprietăților fizico-chimice ale biocombustibilului granulat asupra hidrodinamicii tridimensionale, transferului de căldură și formării oxizilor de azot în cazanele de apă caldă de capacitate mică și medie Autori: Racinski A.Yu., Baraniuk O.Yu., Tîhokhod V.A., Tkacenko S.S., Pikenin O.A. Universitatea Tehnică Națională a Ucrainei „Institutul Politehnic Igor Sikorsky din Kiev” Ucraina, Kiev
	Rezumat: Scopul studiului este de a determina modelele tridimensionale ale aerodinamicii, transferului de căldură și de masă, cineticii arderii particulelor și formării emisiilor de CO și NOₓ în focarele cazanelor de apă caldă cu puteri de 25 și 50 kW, alimentate cu șase tipuri de pelete de combustibil cu proprietăți eterogene, prin utilizarea modelării fluidodinamice computaționale (CFD) în ANSYS Fluent. Pentru atingerea acestui obiectiv, au fost realizate următoarele activități: dezvoltarea unor modele tridimensionale cu elemente poliedrice ale camerelor de ardere și canalelor de gaze ale cazanelor, cu reprezentarea detaliată a ansamblurilor arzătoarelor și a sistemelor de alimentare cu aer în trepte; precum și definirea cadrului de modelare numerică, care include modelul Euler–Lagrange pentru faza discretă (DPM), modelul de turbulență Realizable k–ε, modelul de radiație DO, modelul de ardere a cocsului bazat pe cinetică și difuzie și modelul chimic detaliat al formării oxizilor de azot (NOₓ). Cele mai importante rezultate constau în demonstrarea stabilității flăcării, caracterizată printr-o variație a vitezei de cel mult 3.3 %, la un grad de ardere a combustibilului cuprins între 94.0 % și 99.2 %; identificarea unei reduceri cu 16.1 % a intensității maxime a turbulenței, însoțită de deplasarea zonelor cu flux termic maxim către bolta înclinată în cazul utilizării biomasei agricole; determinarea unui interval de temperatură sigur, de 1 000–1 150 °C, pentru prevenirea formării zgurii pe suprafețele de schimb de căldură; și identificarea unor zone reducătoare la baza flăcării, în care concentrația de NOₓ este de cel mult 36 ppm, ceea ce inhibă formarea NOₓ din azotul conținut în combustibil atunci când se utilizează materii prime cu un conținut ridicat de azot (Nᵣ ≤ 3.65 %). Semnificația rezultatelor constă în crearea unei baze computaționale și teoretice pentru optimizarea regimurilor de funcționare și pentru conversia în condiții de siguranță a cazanelor pe peleți, proiectate inițial pentru funcționarea în regim standard, în vederea utili zării biomasei agricole de calitate inferioară și a nămolurilor organice.
	Cuvinte-cheie: cazan de apă caldă, peleți combustibili, biomasă agricolă, nămol de fund, modelare CFD, model de fază discretă (DPM), rețea poliedrică, densitatea fluxului termic, formarea zgurii, emisii de NOx. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.04
5	Determinarea fezabilității conectării surselor monofazate de energie electrică din surse regenerabile la o linie trifazată de distribuție aeriană de 0.4 kV, cu respectarea limitelor impuse de coeficienții de asimetrie Autori: Boșneaga V.A., Suslov V.M. Universitatea Tehnică a Moldovei, Institutul de Energetică, Chișinău, Republica Moldova
	Rezumat: Obiectivul acestui studiu este dezvoltarea unei metodologii pentru determinarea fezabilității conectării surselor monofazate de energie electrică din surse regenerabile la o linie trifazată de distribuție de 0,4 kV, cu respectarea limitelor standardizate ale coeficienților de asimetrie. Pentru atingerea obiectivului propus, au fost realizate următoarele activități: elaborarea, în mediul MATLAB, a unui model al unei linii trifazate aeriene de joasă tensiune. Modelul permite calcularea regimurilor staționare asimetrice pentru o linie trifazată alcătuită din cinci tronsoane de lungimi determinate, de-a lungul căreia pot fi conectate, pe diferite faze, sarcini sau surse de energie electrică. Noutatea studiului constă în determinarea valorilor tensiunilor și curenților de fază în punctele de conectare a sarcinilor monofazate arbitrare sau a surselor monofazate de energie electrică de-a lungul liniei. De asemenea, în aceleași puncte se calculează coeficienții de asimetrie de secvență zero și de secvență inversă. Cel mai important rezultat arată că valorile admisibile ale puterii injectate în rețea, care permit respectarea cerințelor privind calitatea energiei electrice, scad semnificativ odată cu creșterea lungimii liniei, ca urmare a influenței considerabile a rezistenței de secvență zero. Pentru evaluarea valorilor admisibile ale puterii injectate, astfel încât să fie respectate cerințele privind calitatea energiei electrice în funcție de parametrii și lungimea liniei trifazate, în condițiile existenței unor sarcini asimetrice și ale injectării de putere în faze diferite, este necesară calcularea regimului de funcționare pentru fiecare caz în parte. Prin urmare, nu pot fi formulate recomandări generale simple pentru asigurarea nivelului de calitate a energiei electrice impus.
	Cuvinte-cheie: rezistență introdusă de linie de distribuție trifazată, valoare admisibilă a injecției monofazate de current, sarcini asimetrice. DOI: https://doi.org.10.52254/1857-0070.2026.4-72.05
6	O arhitectură de măsurare și verificare a economiilor de energie în clădiri, care ține cont de incertitudine, bazată pe regresia cu validare încrucișată și regresia simbolică prin programare genetică Autori: Hazem Hassan Ali Sayed Departamentul de Management al Energiei, Luminous Energy Solutions, Calgary, Canada Departamentul de Energie Regenerabilă, Universitatea Tehnologică din New Cairo, Egipt
	Rezumat: Cuantificarea economiilor de energie rezultate în urma modernizării clădirilor este complicată de incertitudinea asociată formei modelului de referință (baseline), întrucât concordanța dintre două instrumente bazate pe modele liniare convenționale poate reflecta mai degrabă utilizarea unei ipoteze comune decât adecvarea reală a modelului. Obiectivul principal al acestui studiu este dezvoltarea și validarea unui cadru general de măsurare și verificare (M&V), care să țină cont de incertitudine și să elimine această ambiguitate printr-o metodă de validare încrucișată tripartită. Abordarea este ilustrată printr-un studiu de caz privind modernizarea sistemului de iluminat într-o clădire comercială din London, Ontario, Canada. Pentru atingerea acestui obiectiv, au fost analizate datele lunare privind consumul de energie electrică din perioada 2021–2023, corelate cu indicele Cooling Degree Days (CDD). Analiza a inclus aplicarea regresiei liniare, în conformitate cu Opțiunea C a Protocolului Internațional de Măsurare și Verificare a Performanței (IPMVP), utilizarea analizei sumelor cumulate (CUSUM) pentru monitorizarea persistenței economiilor și validarea încrucișată a modelului de referință prin trei metode independente: software-ul comercial de M&V RETScreen Expert, regresia numerică personalizată implementată în MATLAB și o metodă de căutare evolutivă independentă de o structură prestabilită, bazată pe regresia simbolică prin programare genetică (GP), care nu impune o formă funcțională predeterminată. Rezultatele principale arată că toate cele trei metode au condus la același model liniar de referință bazat pe CDD, cu valori ale coeficientului de determinare R2 cuprinse între 0.9762 și 0.9765 și o diferență maximă ΔR2 de 0.0003. Aceste rezultate indică o concordanță ridicată între metode. Totuși, concordanța rezultatelor nu demonstrează, prin ea însăși, că modelul este adecvat și nici nu exclude posibilitatea existenței unei erori sistematice comune. Studiul de caz a evidențiat economii anuale verificate de 232.056 kWh, corespunzătoare unei valori de 27.846,72 CAD și unei reduceri a emisiilor de CO₂ de 23.57 t. Persistența economiilor a fost confirmată prin analiza CUSUM. Cu toate acestea, gradul ridicat de ajustare a modelului la date reflect ă profilul specific de consum al clădirii analizate, aspect identificat în studiu drept o limitare a metodologiei.
	Cuvinte-cheie: regresie simbolică, programare genetică, grade-zile de răcire, monitorizare prin sume cumulate, validare cross-platformă, verificarea emisiilor. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.06
7	Coordonarea optimă a releelor direcționale de supracurent utilizând o variantă modificată a algoritmului „Red Deer” Autori: Almajali Ziyad, Al-Mbaideen Amneh, Al-Adaileh Fras Universitatea Mutah, Karak, Iordania
	Rezumat: Obiectivele principale ale studiului au vizat dezvoltarea unei variante modificate a algoritmului „Red Deer” (Cerbul Roșu) pentru coordonarea optimă a releelor direcționale de supracurent în sistemele electroenergetice cu topologie în buclă închisă, prin minimizarea timpului total de funcționare al acestora, cu respectarea constrângerilor referitoare la intervalul de timp de coordonare. Aceste obiective au fost atinse prin îndeplinirea următoarelor sarcini: (1) determinarea unei soluții exacte, prin programare liniară, pentru subproblema stabilirii coeficientului temporal (time dial), înlocuind procedura euristică de actualizare secvențială utilizată anterior; (2) formularea unei funcții obiectiv cu penalizări aplicate variabilelor de compensare (slack variables), pentru a asigura convergența robustă a procesului de căutare bazat pe populație; (3) stabilirea unui criteriu independent și necircular pentru selectarea punctelor de întrerupere (breakpoints) în structurile de coordonare în buclă, criteriu aplicat unei rețele de test cu opt relee, care include un inel format din șase relee și o pereche de relee cu funcții reciproce de protecție de rezervă; și (4) realizarea unei comparații fundamentate statistic cu metoda optimizării prin roi de particule (Particle Swarm Optimization – PSO), utilizând aceleași variabile de decizie, aceeași funcție obiectiv și același buget de evaluare. Principalele rezultate obținute sunt următoarele: algoritmul propus a identificat soluții fezabile în toate rulările independente, timpul total mediu de funcționare fiind de 8.5244 s, cu o abatere standard de 0.0029 s, pentru un număr de opt rulări. Nu au fost constatate încălcări ale constrângerilor de coordonare, fapt confirmat pentru toate cele șase perechi de relee active. Metoda utilizată pentru comparație a atins, de asemenea, convergența completă, iar diferența dintre cele mai bune valori ale funcției obiectiv obținute prin cele două metode a fost de 0.0002 s. Importanța rezultatelor constă în demonstrarea faptului că evaluarea exactă prin programare liniară, combinată cu penalizarea variabilelor de compensare și cu un criteriu de selecție a punctelor de întrerupere, permite realizarea unei coordonări fiabile și reproductibile a protecției prin relee în rețele cu topologie în buclă închisă. Metoda propusă a asigurat o rată de fezabilitate de 100%, fără a necesita ajustări conservatoare sau ad-hoc ale parametrilor de penalizare.
	Cuvinte-cheie: relee direcționale de supracurent, coordonarea releelor, algoritmul „Red Deer”, optimizare meta-euristică, interval de timp de coordonare, protecția sistemelor electroenergetice. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.07
8	Integrarea turbinelor ORC și a sistemelor de stocare a energiei termice pentru acoperirea vârfurilor de consum electric estival în sistemele distribuite de alimentare cu energie Autori: Bîc F.L., Mîșchina L.СS., Nasibova Е.М. Universitatea Tehnică de Stat din Novosibirsk Novosibirsk, Federația Rusă
	Rezumat: Obiectivul principal al acestui studiu constă în evaluarea eficienței turbinelor cu ciclu organic Rankine (ORC) în valorificarea surplusului de energie termică provenit de la unitățile de cogenerare în afara sezonului de încălzire. Pentru atingerea acestui obiectiv, au fost abordate următoarele aspecte: analiza condițiilor de alimentare cu energie în zonele urbane din țările caracterizate prin perioade estivale prelungite; sistematizarea experienței internaționale privind utilizarea tehnologiei ORC, în funcție de tipul instalației, sursa de căldură și domeniul de putere; elaborarea unei scheme conceptuale de integrare a unei turbine ORC cu un sistem de stocare a energiei termice (TES), în vederea atenuării fluctuațiilor fluxului de căldură reziduală; și formularea unui criteriu analitic pentru evaluarea fezabilității tehnico-economice a sistemelor ORC-TES în instalațiile de generare distribuită, prin corelarea disponibilității anuale a căldurii reziduale cu perioada de recuperare a investiției. Principalele rezultate obținute sunt următoarele: integrarea unui sistem TES contribuie la creșterea factorului de capacitate al turbinei ORC prin stabilizarea fluxului de căldură furnizat și permite reducerea puterii nominale necesare a instalației; energia electrică produsă poate contribui la acoperirea sarcinilor de vârf asociate climatizării în perioada estivală, fără a spori solicitarea echipamentelor din sistemul electroenergetic centralizat; de asemenea, au fost formulate criterii pentru preselecția zonelor geografice și a instalațiilor industriale adecvate implementării acestor sisteme. Importanța rezultatelor obținute constă în dezvoltarea unei abordări fundamentate științific pentru transformarea surplusului sezonier de căldură reziduală în energie electrică suplimentară, fără creșterea consumului de combustibil. Abordarea propusă presupune integrarea directă a unui sistem de stocare a energiei termice cu o turbină ORC, în vederea valorificării căldurii disponibile în afara sezonului de încălzire, care altfel ar rămâne neutilizată. Totodată, studiul introduce un criteriu cantitativ bazat pe perioada de recuperare a investiției și o procedură de selecție a instalațiilor, fundamentată pe cinci criterii.
	Cuvinte-cheie: ciclu Rankine organic, perioadă de interîncălzire, emisii de căldură, sistem de stocare, alimentare publică cu energie, recuperare de căldură de grad scăzut, eficiență. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.08
9	Sisteme de senzori asincroni: următoarea generație de sisteme de monitorizare urbană a consumului de resurse, a poluării aerului și a parametrilor meteorologici Autori: 1Tîrșu M.S., 2Surnov G.S., 2Surnov S.I., 2Bâcikovski I.A., 2Zorin I.V., 2Surnov S.G. 1Institutul de Energetică al Universității Tehnice a Moldovei, Chișinău, Republica Moldova 2Laboratorul de Tehnologii de Monitorizare SRL, Chișinău, Republica Moldova
	Rezumat: Scopul acestui studiu este de a examina fezabilitatea construirii unor sisteme urbane de monitorizare care să furnizeze date pregătite pentru aplicații de inteligență artificială privind consumul de resurse, parametrii meteorologici și poluarea aerului în interiorul și exteriorul clădirilor, în sprijinul tranziției energetice. Pentru atingerea acestui scop au fost realizate următoarele sarcini: au fost analizate limitările sistemelor sincrone convenționale de tip Advanced Metering Infrastructure (AMI); a fost descrisă o infrastructură alternativă de monitorizare senzorială asincronă (ASMI), bazată pe tehnologia brevetată Smart Monitoring, prin arhitectura senzor-ruter-centru de monitorizare și principiul de achiziție a datelor bazat pe eveniment; au fost comparate avantajele și principala limitare a abordării ASMI cu sistemele sincrone și cu metodele NILM (Non-Intrusive Load Monitoring); a fost conturat un prim pas practic către implementare, un proiect-pilot internațional numit ASMI, cu obiectivele și rezultatul așteptat. Cele mai importante rezultate arată că abordarea asincronă permite un protocol unificat de colectare pentru parametri eterogeni, un nivel de detaliere reglabil independent pentru fiecare variabilă, o simplificare și reducere a costului senzorilor, o comunicare unidirecțională senzor-ruter care elimină accesul la distanță la senzor, și o scalabilitate practic nelimitată, cu prețul unei limitări reziduale în dezagregarea consumului pe aparate individuale, comparativ cu NILM. Semnificația rezultatelor constă în demonstrarea faptului că reducerea costului senzorilor, împreună cu un protocol unificat de transmisie, poate face monitorizarea urbană viabilă economic pentru investitorii privați, deschizând o nouă piață a datelor despre consum și mediu. Aceasta creează o bază pentru cercetări bazate pe inteligență artificială în domeniul climei, sănătății și reabilitării fondului locativ, în acord cu prioritățile din cel de-al șaselea ciclu de evaluare IPCC și din programul Orizont Europa al UE.
	Cuvinte-cheie: sistem asincron de monitorizare senzorială, ASMI, granularitatea datelor, senzori ai parametrilor controlați, consum de resurse, tranziție energetică, piața urbană a datelor. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.09
10	Dezvoltarea unui sistem de control pentru Problema de Control Eastman din Tennessee care elimină variabilitatea excesivă a acțiunilor de control Autori: Stopakevyci А.О., Stopakevyci О.A. Universitatea Națională Politehnică din Odesa, Odesa, Ucraina
	Rezumat: Modelul procesului Tennessee Eastman (Tennessee Eastman Process – TEP) reprezintă de peste 20 de ani un etalon recunoscut la nivel internațional pentru evaluarea metodelor avansate de control al proceselor tehnologice instabile. Rezultatele cercetărilor publicate în reviste științifice de prestigiu sunt utilizate pentru evaluarea algoritmilor moderni de control și sunt centralizate într-un depozit de date specializat. Analiza efectuată evidențiază faptul că eliminarea oscilațiilor nedorite ale semnalelor de comandă, provocate de zgomotul de măsurare și de discretizarea semnalelor furnizate de senzori, fără diminuarea robusteții sistemului și a eficienței economice, rămâne o problemă nerezolvată. Pentru atingerea acestui obiectiv, au fost realizate următoarele activități: analiza multidimensională a caracteristicilor fizice, dinamice și economice ale procesului, în vederea sintetizării unei structuri ierarhice de control bazate pe regulatoare PI descentralizate; dezvoltarea și implementarea unor metode avansate de filtrare, inclusiv a filtrelor Kalman discrete bazate pe modele cu rată constantă, pentru estimarea semnalelor continue de concentrație, a filtrelor de ordinul al doilea pentru filtrarea valorilor de referință în buclele de reglare în cascadă și a predictorilor Smith pentru compensarea întârzierilor; precum și elaborarea unor scheme de compensare a cuplajelor dintre buclele de reglare și de stabilizare a presiunii prin utilizarea unor canale suplimentare de comandă. Principalele rezultate obținute includ atenuarea aproape completă a zgomotului de înaltă frecvență provenit de la senzorii de nivel, debit și concentrație, fără introducerea unor întârzieri de fază semnificative; reducerea oscilațiilor excesive ale elementelor de execuție, precum valvele și pompele, contribuind astfel la diminuarea uzurii mecanice; și compensarea eficientă a perturbațiilor caracteristice procesului, cu menținerea stabilității și a capacității de funcționare a acestuia. Importanța rezultatelor constă în demonstrarea posibilității de integrare a observatoarelor și a filtrelor într-o arhitectură clasică de control în buclă, aplicată unui proces instabil din industria chimică. Abordarea propusă urmărește îmbunătățirea calității controlului și reducerea costului mediu de producție, evitând complexitatea și opacitatea decizională asociate sistemelor multivariabile de control predictiv bazat pe model (Model Predictive Control – MPC). Astfel, se evidențiază potențialul de aplicare a soluției propuse în mediile industriale.
	Cuvinte-cheie: sistem de control automat, proces instabil tehnologic, problema de control Tennessee Eastman, zgomot de măsurare, structură ierarhică de control, filtru Kalman, predictor Smith, legături încrucișate. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.10
11	Elaborarea și modelarea regimurilor de funcționare ale unui sistem hibrid PV-T pentru alimentarea integrată cu energie a clădirilor rezidențiale urbane Autori: Zaițev D., Golub I., Tîrșu M., Caloșin D., Staicov N. Universitatea Tehnică a Moldovei, Institutul de Energetică, Chișinău, Republica Moldova
	Rezumat: Scopul lucrării este evaluarea eficienței tehnice și economice a utilizării panourilor hibride fotovoltaice-termice (PV-T) în sistemul de alimentare cu energie al unui complex rezidențial urban din Republica Moldova, pentru creșterea eficienței energetice și descărcarea rețelelor centralizate. Scopul este atins prin elaborarea în Simulink MATLAB a unui model matematic de integrare a sistemului PV-T în infrastructura urbană, selectarea și argumentarea echipamentului principal (panouri PV-T, invertoare, pompe de căldură, sisteme de stocare a energiei), modelarea regimurilor caracteristice de funcționare și analiza tehnico-economică comparativă a strategiei existente și a celei propuse. Sistemul hibrid propus utilizează energia solară pentru a produce simultan energie electrică și apă caldă menajeră și pentru a susține încălzirea unui complex de blocuri locative. Cel mai important rezultat este argumentarea fezabilității tehnice și a oportunității economice a integrării panourilor PV-T în clădirile urbane, reducând consumul din rețea la vârf de sarcină, cu o perioadă de recuperare acceptabilă. Semnificația rezultatelor constă într-o metodologie complexă de evaluare a eficienței sistemelor solare hibride în condițiile regiunii. Studiul a arătat că panourile PV-T nu doar cresc randamentul conversiei energiei solare prin răcirea eficientă a celulelor fotovoltaice, ci și descarcă transformatoarele și reduc pierderile în rețelele de distribuție. Rezultatele pot susține programe regionale de energie regenerabilă în sectorul locativ-comunal al Republicii Moldova, proiectarea sistemelor autonome și hibride de alimentare cu energie a obiectivelor sociale și cercetări ulterioare privind optimizarea generării distribuite în cadrul unei rețele Smart Grid urbane.
	Cuvinte-cheie: surse regenerabile de energie, energie solară, module fotovoltaice-termice (PV-T), sisteme hibride de alimentare cu energie. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.11
12	Îmbunătățirea eficienței centralei energetice pe bază de amoniac și hidrogen pentru un vagon frigorific feroviar autonom Autori: Kim K.K., Monastyrsky D.Ya. Universitatea de Stat de Transporturi din Sankt Petersburg „Împăratul Alexandru I”, Sankt Petersburg, Federația Rusă
	Rezumat: Rezumat. Obiectivul studiului a constat în evaluarea fezabilității îmbunătățirii eficienței energetice și a performanței de mediu a transportului frigorific autonom prin înlocuirea grupului electrogen diesel convențional cu o instalație energetică bazată pe amoniac și hidrogen. Relevanța studiului este determinată de necesitatea decarbonizării și a creșterii fiabilității transportului frigorific autonom, precum și de asigurarea conservării calității produselor perisabile prin înlocuirea parțială sau totală a aerului din compartimentul de marfă al vehiculului, în special a oxigenului, cu azot, utilizat ca gaz inert. A fost fundamentată utilizarea amoniacului lichid ca purtător chimic de hidrogen la bordul vehiculului și a fost elaborat un model cuplat al funcționării integrate a unui reactor de cracare catalitică a amoniacului, a unui motor cu ardere internă alimentat cu hidrogen și cuplat la un generator electric, a unui sistem de recuperare a căldurii și a unei unități de utilizare a azotului. Au fost elaborate bilanțurile de materiale și de căldură ale instalației energetice și au fost stabilite limitele de aplicabilitate ale acesteia în funcție de regimul de funcționare, precum și de dimensiunile și masa echipamentelor. Au fost determinate condițiile necesare pentru asigurarea autonomiei termice a procesului de descompunere catalitică a amoniacului prin recuperarea căldurii din gazele de eșapament și postarderea componentelor combustibile reziduale. Această soluție permite reducerea semnificativă a cantității de amoniac care trebuie transportată la bord, comparativ cu o configurație fără recuperarea căldurii. Au fost analizate particularitățile bilanțului de materiale aferent procesului de disociere a amoniacului, fiind demonstrată posibilitatea valorificării integrale, în cadrul sistemului, a fluxului de azot rezultat. Utilizarea unei jumătăți din cantitatea de azot separată pentru diluarea amestecului combustibil introdus în motorul alimentat cu hidrogen reduce fracția volumică de hidrogen din amestec și asigură diluarea termodinamică a încărcăturii din cilindri, contribuind la atenuarea fenomenului de detonație.
	Cuvinte-cheie: hidrogen, amoniac, decarbonizare, cracare catalitică, vagon frigorific autonom, centrală energetică pe bază de amoniac și hidrogen. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.12
13	Cercetare privind influența legilor de modificare a frecvenței de alimentare a statorului asupra proceselor electromecanice ale unui motor asincron în timpul pornirii controlate Autori: Spodoba M.O., Spodoba О.O., Kovalciuk S.I. Universitatea Națională a resurselor bioligice li utilizarea naturii Ucrainei, Kyev, Ucraina
	Rezumat: Scopul lucrării este de a obține dependențe grafice ale răspunsului electromecanic al unui motor asincron în timpul pornirii controlate prin reglarea frecvenței, pentru a analiza influența legilor de variație a frecvenței de alimentare a statorului asupra caracteristicilor dinamice ale acționării electrice a mixerului mecanic al unui reactor de biogaz, în condițiile creșterii pătratice a momentului de rezistență și ale creșterii cuplului de pornire. Pentru atingerea obiectivului, au fost realizate următoarele sarcini: a fost sintetizat un model matematic al proceselor electromagnetice dintr-un motor asincron; au fost aplicate funcții de reactanță dependente de frecvență; ecuațiile de mișcare au fost integrate numeric folosind metoda Runge–Kutta; și a fost dezvoltat un model al cuplului de sarcină pentru un mixer care funcționează într-un mediu vâscos. Ipoteza de lucru postulează că aplicarea legilor exponențiale și în formă de S pentru reglarea frecvenței statorului va minimiza consumul de energie al motorului în timpul pornirii. Cele mai semnificative rezultate constau în obținerea dependențelor grafice ale parametrilor electrodinamici ai motorului asincron care acționează mixerul reactorului de biogaz. Aceste dependențe au fost construite folosind funcții exponențiale și în formă de S pentru variația frecvenței de alimentare a înfășurărilor statorului, pe baza modelului matematic prezentat în studiu. Semnificația rezultatelor constă în posibilitatea de a analiza dinamica motoarelor asincrone (curenți, viteză de rotație și cuplu electromagnetic) în condițiile aplicării unor legi diferite de comandă a frecvenței statorului. Un profil în formă de S al variației frecvenței statorului motorului asincron care acționează mixerul reduce consumul de energie la pornire cu o medie de 45.3% comparativ cu un profil exponențial.
	Cuvinte-cheie: pornire controlată, reglaj de frecvență, motor electric asincron, modelare, parametri electrodinamici. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.13
14	Investigarea numerică a caracteristicilor curgerii reci în cilindru utilizând rețea dinamică într-un motor cu aprindere prin comprimare Autori: Bambhania M.P.1*, Jani D.M.1, Jani D.S.2 1Universitatea Maharaja Sayajirao din Baroda, Facultatea de Tehnologie și Inginerie, Departamentul de Inginerie Mecanică, Vadodara, India 2Institutul de Tehnologie Gyanmanjari, Departamentul de Inginerie Mecanică Bhavnagar, India
	Rezumat: Obiectivele principale ale studiului sunt caracterizarea structurilor tranzitorii ale curgerii reci în cilindrul unui motor cu aprindere prin comprimare, cuantificarea modului în care mișcarea pistonului modifică aceste structuri față de cazul unei geometrii fixe și determinarea evoluției presiunii și temperaturii în ciclul antrenat, ca bază pentru modelarea ulterioară a arderii. Aceste obiective au fost atinse prin elaborarea unui model computațional bidimensional al unui motor monocilindric de serie, cu alezajul de 95 mm, cursa de 110 mm și raportul de comprimare de 15.5 (raportul efectiv al volumelor în modelul plan este de 12), precum și prin rezolvarea ecuațiilor nestaționare de conservare pentru un fluid compresibil, utilizând un solver bazat pe presiune și modelul standard de turbulență k–ε. Cele mai importante rezultate constau în faptul că admisia în cazul geometriei fixe a generat un singur vortex toroidal dominant, în timp ce mișcarea pistonului a generat un vortex dominant în sensul acelor de ceasornic, însoțit de două vortexuri mai mici care se rotesc în sens opus, precum și o curgere pronunțat asimetrică. De asemenea, la sfârșitul cursei de evacuare, în cilindru au rămas structuri vorticale reziduale, iar în timpul comprimării antrenate s-au atins, în apropierea punctului mort superior, o presiune manometrică maximă de 3.18 MPa și o temperatură maximă de 808.6 K. Semnificația rezultatelor obținute constă în demonstrarea faptului că neglijarea mișcării pistonului denaturează structura vorticală din cilindru și în furnizarea unei baze de referință independente de rețea pentru ciclul antrenat, pe baza căreia pot fi dezvoltate ulterior modele de injecție a combustibilului, de ardere și de formare a emisiilor.
	Cuvinte-cheie: rețea mobilă; stratificare; cinematica pistonului; mișcare de tip tumble; vortex toroidal; ciclu antrenat; modelarea turbulenței; diagramă presiune–volum. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.14
15	Dezvoltarea unei metode pentru formarea unei funcții de decizie în sisteme automate de control al navigației cu resurse energetice limitate Autori: 1Sotnikov A.М., 2Tiurina V.Yu., 3Lukyanova V.A., 4Petrov K. E., 5Kobzev I.V., 6Bespalko O.V. 1,6Universitatea Națională a Forțelor Aeriene din Harkov (KNAFU), Harkov, Ucraina 2Universitatea Națională de Apărare a Ucrainei: Kiev, Ucraina 3Universitatea Națională V. N. Karazin din Harkov, Harkov, Ucraina 4Universitatea Națională de Radioelectronică din Harkov, Harkov, Ucraina 5Semen Kuznets Harkov Universitatea Națională de Economie, Harkiv, Ucraina
	Rezumat: Obiectivul acestui articol este de a dezvolta o metodă pentru generarea unei funcții decizionale în sistemele automate de navigație optoelectronică, care să asigure precizia și stabilitatea în condițiile unor imagini de intrare distorsionate. Acest obiectiv este atins prin aplicarea secvențială a unei transformări Fourier fracționale polinomiale, a transformării integrale Mellin și a regularizării Tikhonov în două etape. Acest articol propune, pentru prima dată, o metodă de procesare a imaginilor bazată pe separarea în frecvență spațială a amestecului semnal-zgomot și pe compensarea estompării dinamice în cadrul operatorilor de transformare integrală. Această metodă permite căutarea automată a parametrilor optimi ai ordinului fracțional, pe baza criteriului de minimizare a entropiei spectrale Rényi. Este dezvoltat un model invariant la scară, care asigură o separare strictă între compensarea estompării dinamice intracadru în spațiul frecvențelor fracționale și eliminarea variației statice a înălțimii purtătorului între cadre, prin intermediul operatorului Mellin log-polar. Sunt obținute expresii analitice pentru parametrii optimi ai regularizării Tikhonov în două etape. S-a demonstrat prin această abordare că funcția decizională își păstrează unimodalitatea la raporturi semnal-zgomot extreme (până la −15 dB) și în absența reperelor. Simulările numerice realizate în Python, folosind imagini reale, au confirmat o reducere de peste 20 de ori a erorii medii pătratice de localizare a coordonatelor rădăcină (RMSE), comparativ cu algoritmii clasici, precum și un timp de procesare de 25 ms pe o arhitectură ARM. Noutatea științifică constă în fundamentarea unui nou concept pentru dezvoltarea sistemelor de navigație de a cincea generație, bazat pe separarea spectrului de zgomot de efectele distructive ale estompării dinamice la nivelul frecvențelor spațiale.
	Cuvinte-cheie: reprezentare spectral-energetică a imaginilor curente, transformare Fourier fracționară polinomială, transformare Mellin, regularizare Tihonov, funcție de decizie unimodală, estomparea dinamică a imaginii, caracteristici informative, sistem de navigație de generația a cincea. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.15
16	Temperatura optimă de topire și contribuția căldurii latente a unui strat de material cu schimbare de fază (PCM) în pereți multistrat, pentru climate mediteraneene, semiaride și de deșert cald Autori: 1Belkacem N., 2Missoum M., 1Benciamma S. 1Universitatea Hassiba Benbouali din Chlef, Chlef, Algeria 2Universitea din Tipaza, Chlef, Algeria
	Rezumat: Obiectivele principale sunt determinarea, pentru trei zone climatice (coasta mediteraneană, platourile înalte semiaride și deșertul cald), a temperaturii optime de topire a unui strat de material cu schimbare de fază (PCM) integrat într-un perete de clădire, în funcție de poziția și orientarea acestuia. O contribuție nouă a lucrării constă în separarea beneficiului adus de căldura latentă de cel oferit de simpla prezență a stratului adăugat. Aceste obiective au fost atinse utilizând un model entalpic unidimensional, validat prin comparație cu soluția analitică Stefan (cu o eroare de 0.2%). Au fost analizate opt tipuri de PCM-uri în condiții de sarcină constantă; materialul RT-27 a fost selectat ca fiind unul dintre cele mai performante (având o temperatură de topire de 28 °C – peste temperatura inițială a peretelui – și fiind ușor de procurat). Ulterior, temperatura sa de topire a fost variată între 18 și 44 °C, analizându-se comportamentul în regim periodic, atât într-o zi tipică, cât și în timpul unui val de căldură, pentru câte o locație reprezentativă din fiecare zonă climatică. Cele mai importante rezultate indică faptul că utilizarea RT-27 între straturile de cărămidă a redus temperatura maximă a suprafeței interioare de la 31.5 °C la 25.8 °C, iar aportul termic zilnic cu 88%. S-a constatat că aportul căldurii latente a contribuit cu doar 0.1–0.5 °C la această scădere (reprezentând o mediană de 20% din reducerea totală). Temperatura optimă de topire, pentru stratul amplasat între cărămizi, a fost determinată a fi între 28 și 30 °C pentru pereți, respectiv 32 °C pentru acoperiș, în zonele de coastă și pe platourile înalte, în timp ce pentru regiunea sahariană valorile optime sunt de 32–35 °C, respectiv 38 °C. Semnificația acestor rezultate rezidă în demonstrarea faptului că cea mai mare parte a beneficiului provine din prezența stratului adăugat; totodată, alegerea unei temperaturi de topire specifice zonei climatice – în detrimentul utilizării standard a RT-27 – permite o îmbunătățire suplimentară de până la 0.5 °C și asigură menținerea activității PCM-ului chiar și în condiții de deșert.
	Cuvinte-cheie: material cu schimbare de fază (PCM), transfer termic, simulare numerică, perete multistrat. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.16
17	Optimizarea indicatorilor de performanță operațională ai unei unități energetice cu sistem de alimentare cu combustibil gazos și lichid. Partea I Autori: Lîsenko R. D., Reaboșapka V. B. Univesitatea Agrară din Vinnîțea
	Rezumat: Obiectivele principale ale acestui studiu au fost: determinarea gradului maxim de înlocuire a motorinei convenționale cu gaz petrolier lichefiat (GPL) într-un motor diesel care funcționează în regim mixt (dual-fuel) — unde motorina asigură aprinderea pilot, iar gazul servește drept combustibil principal; asigurarea unei funcționări stabile în toate regimurile de sarcină și turație; și evaluarea influenței cantităților de combustibil pilot și gazos asupra performanțelor motorului. Aceste obiective au fost atinse prin: analizarea metodelor de conversie a motoarelor diesel, a controlului alimentării cu gaz și a modelelor matematice existente; dezvoltarea unor modele pentru ciclurile diesel și mixte, bazate pe funcția Wiebe cu un parametru variabil de formă a arderii; și investigarea computațională a modului în care coeficientul de substituție a combustibilului influențează degajarea de căldură, precum și presiunea și temperatura din cilindru. Cele mai importante rezultate includ: identificarea diferențelor în procesele de ardere și degajare a căldurii între ciclurile diesel și cele mixte (în condițiile de modelare adoptate, regimul mixt prezintă o presiune calculată mai scăzută și o temperatură mai ridicată); precum și stabilirea unor relații care descriu variațiile parametrului de formă a arderii, fracțiunii și vitezei de degajare a căldurii, presiunii și temperaturii din cilindru pe măsură ce motorina este înlocuită cu gaz petrolier lichefiat într-un motor cu aspirație naturală. Semnificația rezultatelor constă în stabilirea unor relații analitice între caracteristicile arderii, cantitățile de combustibil lichid și gazos furnizate pe ciclu și parametrii ciclului motor. Acestea oferă o bază pentru rafinarea modelelor, dezvoltarea sistemelor și algoritmilor de control al alimentării cu gaz și al cantității de combustibil pilot, precum și pentru evaluarea eficienței energetice și a consumului de combustibil în gama de funcționare analizată.
	Cuvinte-cheie: motor cu alimentare mixtă (dual-fuel); gaz petrolier lichefiat; formarea amestecului în exteriorul cilindrului; injecție pilot; degajare de căldură; eficiența consumului de combustibil; eficiență energetică. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.4-72.17