Factors of spatial constraints and opportunities in the Carpathian region of Ukraine for renewable energy projects

Abstract

The article substantiates the use of renewable energy sources in the sustainable tourism development of the region. Sustainable development of tourism in the Carpathian region is considered taking into account the energy and environmental impact of the traditional Ukrainian energy sources. The developed approach combines the economic profits of the tourism industry with the benefits of society since it takes into account the ecological situation and provides measures for its improvement. It is determined that selecting areas that are suitable for renewable energy consuming projects should consist of three stages: selecting potentially suitable areas, considering exclusion criteria, and an in-depth assessing potential sites or territories. The factors determining spatial constraints and providing essential resources for the construction of wind and solar power plants and small hydropower plants are defined, with the parameters of sustainable tourism development of the Carpathian region in view. Factors that are common to different types of power plants are as follows: availability of wind, solar or hydrological resources, local topography and existing obstacles, accessible terrain, available infrastructure, network service access point, soil properties and composition, the proximity of inhabited areas, surface openness and steepness of slope, environmental constraints, land tenure analysis, proximity of protected nature and landscape areas. Based on these studies, the GIS map of the Carpathian region is compiled showing the spatial distribution of the solar potential on a horizontal surface. Solar radiation varies with the height, steepness of the mountain slopes and other meso and micro factors, but over the examined territory the annual insolation is not less than 1000 kW/m2. The work contains recommendations related to the use of solar energy as the innovation of the tourist infrastructure; they aim at the further developing of major tourist centres and isolated settlements in the Carpathian region.

В статті обгрунтовано використання відновлювальних джерел енергії в сталому туристичному розвитку регіону. Сталий розвиток туризму в Карпатському регіоні розглядається з урахуванням ситуації в країні щодо енергетичного та екологічного впливу традиційних джерел енергії, що має забезпечувати інтереси туристичної галузі в економіці, суспільстві та враховувати екологічну ситуацію й застосовувати заходи для її покращення. Виділено три етапи вибору територій під реалізацію проектів відновлювальних джерел енергії: підбір потенційно придатної території; врахування критеріїв виключення;детальна оцінка потенційних майданчиків чи територій. Визначено фактори впливу на визначення просторових обмежень та можливостей для будівництва вітрових, сонячних електростанцій та малих гідроелектростанцій по параметрах сталого туристичного розвитку Карпатського регіону. Загальними для всіх є відповідні вітрові, сонячні та гідрологічні ресурси, топографічні умови та наявні перешкоди, доступність місцевості, наявність інфраструктури, наявність точки приєднання до мережі, якість і склад ґрунту, врахування житлових районів, відкритість місцевості, крутизна схилів, екологічні обмежуючі фактори, аналіз землекористування, наявність природоохоронних територій та ландшафтів. На основі проведених досліджень представлена ГІС карта просторового розподілу сонячного потенціалу на горизонтальну поверхню для Карпатського регіону. Сонячне випромінювання залежить від висоти, орієнтації схилу та інших мезо- і мікрофакторів, але по всій території сумарна сонячна радіація перевищує 1000 кВт-год на 1 м2 на рік. У роботі запропоновано рекомендації щодо інноваційного сегмента туристичної інфраструктури для подальшого розвитку як основних туристичних центрів та ізольованих населених пунктів у складі Карпатського регіону на прикладі сонячної енергії.