Life support technology of beach glamping using renewable energy of sea waves

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. The growth of domestic tourism in the Russian Federation is forecasted to reach 30 % by the end of 2023 compared to the results of 2022. At the same time, ecological tourism in areas with undeveloped engineering infrastructure has become one of the trends of recent years.Materials and methods. To solve the problems of life support of temporary accommodation facilities (glamping), a technical solution for the conversion of hydraulic wave energy in the coastal zone of Russian sea areas is proposed. The purpose of the research is a feasibility study of the application of innovative life support technology based on renewable wave energy to provide municipal resources, including fresh water, to non-permanent accommodation facilities (beach glamping). To achieve this goal, numerical research methods were used using statistical data and long-term observational data, searching for domestic and foreign sources with analysis and comparison of the contained data.Results. Calculations of fresh water productivity are presented, taking into account the unevenness of wave characteristics (heights, periods) throughout the year using the example of the Black sea and the Sea of Japan. It is established that even taking into account the uneven wave characteristics, the Black Sea coastal zone is a commercially significant territory for implementation. The coastal zone of the Sea of Japan is a promising territory in the case of seasonal operation of facilities with the proposed technology. The payback period of the technology for operation on the Black Sea coast was determined.Conclusions. The proposed pump-compressor is able to replace energy-consuming equipment of reverse osmosis installations — high-pressure pumps for supplying seawater to the membranes. The use of technology on the freezing seas is expedient in the non-year-round operation mode. The payback period, depending on the cost of electricity, does not exceed two years without taking into account the associated removal of useful pneumatic power.

About the authors

V. V. Mironov

Industrial University of Tyumen (IUT)

Email: vvmironov@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-8939-850X

Yu. A. Ivanyushin

Industrial University of Tyumen (IUT)

Email: ivanjushinja@tyuiu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4470-6967

D. A. Suglobov

Industrial University of Tyumen (IUT); Yugra Design Institute

Email: suglobovda@gmail.com

D. V. Mironov

ELECTRORAM

Email: dvmironov@yandex.ru

L. I. Maksimov

Industrial University of Tyumen (IUT)

Email: maksimovli@tyuiu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6915-4778

References

  1. Латышева А.А., Мозокина С.Л., Хорева Л.В., Шраер А.В. Инновационные подходы к организации услуг санаторно-курортного туризма // Известия Санкт-Петербургского государственного экономического университета. 2022. № 3 (135). С. 82–88. EDN UDKTZN.
  2. Петренко А.С. Формирование и управление инвестиционной политикой туристской отрасли в Ростовской области // Перспективы развития индустрии туризма и гостеприимства: теория и практика : сб. тр. Второй Междунар. науч.-практ. конф. 2019. С. 52–58. EDN EXNQSE.
  3. Giannoukou I., Fafouti E., Halkiopoulos C. Behavior analysis of glamping as a novel tourism marketing trend // Tourism, Travel, and Hospitality in a Smart and Sustainable World. 2023. Pp. 537–562. doi: 10.1007/978-3-031-29426-6_34
  4. Nsafon B.E.K., Owolabi A.B., Butu H.M., Roh J.W., Suh D., Huh J. Optimization and sustainability analysis of PV/wind/diesel hybrid energy system for decentralized energy generation // Energy Strategy Reviews. 2020. Vol. 32. P. 100570. doi: 10.1016/j.esr.2020.100570
  5. Robertson B., Bekker J., Buckham B. Renewable integration for remote communities: Comparative allowable cost analyses for hydro, solar and wave energy // Applied Energy. 2020. Vol. 264. P. 114677. doi: 10.1016/j.apenergy.2020.114677
  6. Dorofeeva A.R. Towards green travel: application of principles of ecological tourism in the Russian glamping market // European Journal of Tourism, Hospitality and Recreation. 2021. Vol. 11. Issue 2. Pp. 171–180. doi: 10.2478/ejthr-2021-0016
  7. Khan M.Z.A., Khan H.A., Aziz M. Harvesting energy from ocean: technologies and perspectives // Energies. 2022. Vol. 15. Issue 9. P. 3456. doi: 10.3390/en15093456
  8. Safari M., Sohani A., Sayyaadi H. A higher performance optimum design for a tri-generation system by taking the advantage of water-energy nexus // Journal of Cleaner Production. 2021. Vol. 284. P. 124704. doi: 10.1016/j.jclepro.2020.124704
  9. Ahmad Z., Shukla A.K., Singh V., Sharma M., Kumar P. Thermodynamic analysis of solar powered trigeneration arrangement for cooling, power and drinking water generation // Songklanakarin Journal of Science & Technology. 2022. Vol. 44. Issue 6. Pp. 1419–1426. doi: 10.14456/sjst-psu.2022.184
  10. Jahangiri M., Karimi Shahmarvandi F., Alayi R. Renewable energy-based systems on a residential scale in southern coastal areas of Iran: Trigeneration of heat, power, and hydrogen // Journal of Renewable Energy and Environment (JREE). 2021. Vol. 8. Issue 4. Pp. 67–76. doi: 10.30501/jree.2021.261980.1170
  11. Méndez С., Bicer Y. Integrated system based on solar chimney and wind energy for hybrid desalination via reverse osmosis and multi-stage flash with brine recovery // Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2021. Vol. 44. P. 101080. doi: 10.1016/j.seta.2021.101080
  12. Idarraga-Mora J.A., Lemelin M.A., Weinman S.T., Husson S.M. Effect of short-term contact with C1–C4 monohydric alcohols on the water permeance of MPD-TMC Thin-Film composite reverse osmosis membranes // Membranes. 2019. Vol. 9. Issue 8. P. 92. doi: 10.3390/membranes9080092
  13. Соловьева З.А. Водный сектор арабских стран: дефицит воды и зеленые технологии // Труды Института востоковедения РАН. 2019. № 22. С. 263–285. EDN MRSRBE.
  14. Лопатухин Л.И., Бухановский А.В., Иванов С.В., Чернышова Е.С. Справочные данные по режиму ветра и волнения Балтийского, Северного, Черного, Азовского и Средиземного морей. СПб. : Российский морской регистр судоходства, 2006. 452 с.
  15. Лопатухин Л.И., Бухановский А.В., Чернышова Е.С. Справочные данные по режиму ветра и волнения Японского и Карского морей. СПб. : Российский морской регистр судоходства, 2009. 356 с.
  16. Arkhipkin V.S., Gippius F.N., Koltermann K.P., Surkova G.V. Wind waves in the Black Sea: results of a hindcast study // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2014. Vol. 14. Issue 11. Pp. 2883–2897. doi: 10.5194/nhess-14-2883-2014
  17. Гиппиус Ф.Н., Архипкин В.С., Суркова Г.В. Режим ветрового волнения на Черном море по данным ретроспективных расчетов // Комплексные исследования морей России: оперативная океанография и экспедиционные исследования : мат. мол. науч. конф. 2016. С. 270. EDN WBHPRR.
  18. Rusu L. The wave and wind power potential in the western Black Sea // Renewable Energy. 2019. Vol. 139. Pp. 1146–1158. doi: 10.1016/j.renene.2019.03.017
  19. Bingölbali B., Jafali H., Akpınar A., Beki-roğlu S. Wave energy potential and variability for the south west coasts of the Black Sea: The WEB-based wave energy atlas // Renewable Energy. 2020. Vol. 154. Pp. 136–150. doi: 10.1016/j.renene.2020.03.014
  20. Kamranzad B., Takara K. A climate-dependent sustainability index for wave energy resources in Northeast Asia // Energy. 2020. Vol. 209. P. 118466. doi: 10.1016/j.energy.2020.118466.
  21. Плотников В.В., Четырбоцкий А.Н., Гордейчук Т.В. Оценка состояния ледяного покрова Японского моря // Метеорология и гидрология. 2010. № 3. С. 46–55. EDN MBBUPP.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».