Original paper

UDC 502.174:622.2:338.45 © V.L. Petrov, M.A. Sofronov, A.P. Bulatov, 2026
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' – Russian Coal Journal, 2026, №2, pp. 24-28
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2026-2-24-28

INTEGRATION OF RENEWABLE ENERGY IN MINING POWER SYSTEMS: A COMPARATIVE ANALYSIS

Authors

V.L. Petrov¹, M.A. Sofronov¹, A.P. Bulatov¹

¹ National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation, e-mail: petrovv@misis.ru

Authors Information

Petrov V.L. – Doctor of Economic Sciences, Professor, Vice Rector, National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation, e-mail: petrovv@misis.ru
Sofronov M.A. – Postgraduate Student, National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation
Bulatov A.P. – Student, National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation

Abstract

The high energy intensity of mining enterprises and rising electricity tariffs necessitate the search for cost reduction methods, including through the integration of renewable energy sources (RES). The study aims to conduct a comparative economic analysis of different RES configurations (PV, wind, and hybrid systems) for power supply to mining enterprises. The objectives are to assess the economic efficiency of standalone PV and wind power plants, analyze the performance of hybrid solutions, and determine the impact of the regional factor. The research is based on discounted cash flow methods (NPV calculation) and project life cycle analysis. The key findings are: the economic efficiency of RES is highly location-dependent, wind power plants show the best results, being cost-effective in 5 out of 7 regions, whereas PV plants are profitable only in 3, hybrid systems mostly showed no significant advantages over standalone wind power plants, except in certain regions, the highest efficiency of wind power plants was achieved in Arctic and coastal zones.

Keywords

Renewable energy sources, mining enterprises, economic analysis, photovoltaic installations, wind power plants, hybrid systems, net present value (NPV), payback period, power supply, regional factor.

References

Topno S., Umre B., Aware M., Sahoo L. Internal and cross sectional benchmarking of electrical energy use in opencast coal mine. Mining Science and Technology (Russia). 2023;8(3):232-244. DOI: 10.17073/2500-0632-2023-03-100.
Клюев Р.В. Моделирование и оптимизация удельного электропотребления основных технологических процессов горнодобывающего предприятия // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2025;(4):170-181. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_4_0_170. Klyuev R.V. Modeling and optimization of energy intensity of basic flow processes at mines. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2025;(4):170-181. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236_1493_2025_4_0_170.
Петров В.Л., Кузнецов Н.М., Морозов И.Н. Управление спросом на электроэнергию в горнопромышленном секторе на основе интеллектуальных электроэнергетических систем // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022;(2):169-180. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_2_0_169. Petrov V.L., Kuznetsov N.M., Morozov I.N. Electric energy demand management in mining industry using smart power grids. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2022;(2):169-180. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236_1493_2022_2_0_169.
Клюев Р.В. Системный анализ методов расчета систем электроснабжения карьеров // Устойчивое развитие горных территорий. 2024. Т. 16. № 1(59). С. 302-310. DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-1-302-310. Klyuev R.V. System analysis of calculation methods for power supply systems in quarry points. Sustainable Development of Mountain Territories. 2024;16(1):302-310. (In Russ.). DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-1-302-310.
Жуковский Ю.Л., Сусликов П.К. Оценка потенциального эффекта применения технологии управления спросом на горных предприятиях // Устойчивое развитие горных территорий. 2024. Т. 16. № 3(61). С. 895-908. DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-3-895-908. Zhukovsky Yu.L., Suslikov P.K. Assessment of the potential effect of applying demand management technology at mining enterprises. Sustainable Development of Mountain Territories. 2024;16(3):895-908. (In Russ.). DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-3-895-908.
Анализ углеродного следа, создаваемого горными предприятиями / В.И. Силаев, Р.В. Клюев, Д.В. Еремеев и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023;(11-1):265-277. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_111_0_265. Silaev V.I., Klyuev R.V., Eremeev D.V., Martynova T.A., Danilchenko Yu.V. Analysis of the carbon footprint created by mining enterprises. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2023;(11-1):265-277. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236_1493_2023_111_0_265.
Klyuev R.V. Assessment of energy efficiency improvement strategies for ventilation and hoisting systems during the reconstruction of the Molibden mine. Mining Science and Technology (Russia). 2025;10(1):84-94. DOI: 10.17073/2500-0632-2024-10-362.
Klyuev R.V. Reliability analysis of open-pit power supply system components. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(2):183-194. DOI: 10.17073/2500-0632-2024-03-254.
Petrov V.L., Pichuev A.V. Assessing the efficiency of measures to enhance electric power quality in variable-frequency drive for scraper conveyors. Mining Science and Technology (Russia). 2024;9(1):60-69. DOI: 10.17073/2500-0632-2024-01-198.
Углеродный след энергетического сектора / Л.Р. Гайнуллина, А.Р. Фасыхов, Н.Ф. Тимербаев и др. // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2024. Т. 32. № 4. С. 365-384. DOI: 10.22363/2313-2310-2024-32-4-365-384. Gainullina L.R., Fasykhov A.R., Timerbaev N.F., Ibragimova V.R. Carbon footprint of the energy sector. RUDN Journal of Ecology and Life Safety. 2024;32(4):365-384. (In Russ.). DOI: 10.22363/2313-2310-2024-32-4-365-384.
Renewable power generation costs in 2024, International Renewable Energy Agency. Abu Dhabi: IRENA, 2025.
Сорокин В.В. Экономические аспекты перехода на низкоуглеродную энергетику // Дискуссия. 2023;(116):46-56. DOI: 10.46320/2077-7639-2023-1-116-46-56. Sorokin V.V. Economic aspects of the transition to low-carbon energy. Discussion. 2023;(116):46-56. (In Russ.). DOI: 10.46320/2077-7639-2023-1-116-46-56.
Софронов М.А., Петров В.Л. Перспективы применения солнечных электростанций в системах электроснабжения горных предприятий // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2024;(10):152-165. DOI: 10.25018/0236_1493_2024_10_0_152. Sofronov M.A., Petrov V.L. Prospects for solar power plants in electricity supply systems in mines. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2024;(10):152-165. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236_1493_2024_10_0_152.
Хубиева В.М., Внуков В.Е. Применение альтернативных источников энергии в алмазодобывающей промышленности // Горный журнал. 2024;(2):77-83. DOI: 10.17580/gzh.2024.02.13. Khubieva V.M., Vnukov V.E. The use of alternative energy sources in the diamond mining industry. Gornyj zhurnal. 2024;(2):77-83. DOI: 10.17580/gzh.2024.02.13.