Проведено класифікацію екологічних ефектів, зумовлених заміщенням енергоресурсів. Розширено систему принципів використання відновлюваних ресурсів. Запропоновано економічно й екологічно обгрунтовані правила енергетичного використання деревинних ресурсів. Визначено та формалізовано критерії заміщення невідновлюваних енергоресурсів біологічно відновлюваними. Досліджено існуючі й обгрунтовано нові методичні підходи до еколого-економічної оцінки заміщення, вартості запобігання забруднення й енергетичної безпеки країни.

Висвітлено теоретичні та науково-прикладні аспекти оцінювання еколого-економічної ефективності заміщення невідновлюваних енергоресурсів біологічно відновлюваними, обгрунтовано методологічні підходи для здійснення даного оцінювання. Викладено критерії та методичні підходи еколого-економічного оцінювання доцільності заміщення. Проаналізовано вплив використання відновлюваних енергоресурсів (ВЕР) на національну безпеку, закордонний досвід і вітчизняний потенціал використання біологічних ВЕР.

Розглянуто об'єктивні суперечності інноваційного розвитку, проаналізовано міжнародний досвід їх вирішення шляхом створення таких сучасних організаційних форм як кластери. Запропоновано принципову схему біотехнологічного кластера.

Проаналізовано сучасні напрями інноваційного розвитку галузі виробництва біопалива. Досліджено теоретико-методологічні положення щодо сутності та змісту інноваційної діяльності в аграрному секторі, зокрема її стимулювання й забезпечення ефективності в біопаливній галузі. Охарактеризовано сучасний стан і проблеми розвитку інноваційної діяльності в аграрному секторі України та світу. Мета роботи - зміцнення партнерства органів державної влади та місцевого самоврядування, науки, освіти, бізнесу, громадських організацій для поліпшення стану довкілля в Україні; інтеграція екологічної політики в галузеві політики; створення еколого-економічних умов для збалансованого (сталого) розвитку держави; гарантування екологічної безпеки, збереження біорізноманіття; формування умов для відтворення природних ресурсів; підвищення ресурсо- та енергоефективності економіки; узагальнення досвіду міжрегіонального й міжнародного співробітництва та розроблення рекомендацій щодо комплексного розв'язання екологічних проблем.

Розглянуто питання ефективності виробництва, перспективи розвитку та використання біогазу. Висвітлено основи біогазових технологій, які базуються на переробці відходів органічних речовин. Виявлено критерії оцінки оптимальності біогазових установок і визначення екологічної ефективності використання біоенергетичного палива. Викладено теоретичні основи економічної доцільності виробництва біогазу. Подано комплексне рішення енергопостачання з використанням біогазових тенологій. Проведено огляд світового досвіду та перспективи використання поновлюваних джерел енергії для виробництва електроенергії. Досліджено сучасний стан і потенціал розвитку біоенергетики в Росії.

Досліджено один із сучасних шляхів розв'язання глобальної проблеми енергозабезпечення країн з використанням відновлюваної енергетики, її важливої складової - біопалива, визначено особливості тенденцій розвитку виробництва біопалива у різних країнах і регіонах на фоні світового ринку споживання продуктів відновлюваної енергетики та у контексті інноваційно-інвестиційного розвитку цієї галузі.

Наведено основні напрямки використання енергоресурсів поновлюваної енергії, накопиченої живою речовиною завдяки фотосинтезу, а саме - біопалива в країнах світу і в Україні. Встановлено, що вирішенням проблеми створення промислового виробництва біопалива в Україні є: значне підвищення ефективності виробництва різного типу біопалив шляхом розширення сировинної бази, із застосуванням нових нетрадиційних культур і вдосконаленням традиційних культур шляхом селекції та використання досягнень геноміки і біотехнології; створення та вдосконалення технологій одержання біопалив і білкових концентратів з різних культур і решток сільськогосподарського виробництва та продукції лісового господарства. Представлено результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України "Біомаса як паливна сировина" ("Біопалива") за 2007 - 2012 рр., а також цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України "Біологічні ресурси і новітні технології біоенергоконверсії", прийнятої на 2013 - 2017 рр., у 2013 р. і визначено очікувані результати виконання вказаної програми до 2017 р.

Викладено теоретичні та науково-прикладні аспекти оцінювання еколого-економічної ефективності використання відновлюваних енергоресурсів та заміщення ними невідновлюваних у різних просторових масштабах. Обгрунтовано методологічні підходи для здійснення такого оцінювання, формалізовано критерії та розроблено методичні підходи еколого-економічного оцінювання доцільності заміщення. Досліджено просторові форми розвитку відновлюваної енергетики: регіональні енергетичні системи та кластери. Визначено алгоритми включення відновлюваних ресурсів у регіональні енергетичні системи.

Мета роботи - вивчення світових тенденцій розвитку інноваційних процесів і створення кластерних структур для розробки методологічних засад формування конкурентоспроможного виробництва біопалив. Висвітлено кластерні підходи у веденні світової комерційної діяльності, які створюють ефективні механізми й інструменти для стимулювання інноваційно-інвестиційного регіонального розвитку та характеризуються своєю актуальністю для української економіки. Акцентовано увагу на тому, що кластеризація виступає одним із ключових інструментів структурування енергетичного ринку, комплексного використання потенціалу галузі біоенергетики, управління економічною політикою перерозподілу доданої вартості, здійснення зростання інвестиційної привабливості біопаливної індустрії в нашій країні. Зроблено висновки, що розвиток кластерів у біопаливному виробництві зумовить стимулювання процесів спеціалізації та кооперації в агропромисловому секторі економіки, сприятиме об'єднанню зусиль суміжних підприємств у напрямку ефективної взаємодії, що надасть змогу забезпечити високий рівень конкурентоспроможності біологічних палив на національному та міжнародних ринках.

Розглянуто особливості формування та перспективи розвитку світового ринку біопалива за сучасних умов поглиблення проблем світової економіки. Встановлено, що для реалізації потенціалу відновлюваної енергетики в повній мірі необхідна послідовна політика в галузі енергозбереження та використання поновлюваних джерел енергії, яка дозволить створити більш сприятливий інвестиційний клімат в галузі і, таким чином, сприятиме її інтенсивному розвитку.

Важливою особливістю розвитку сучасного світу є підвищена увага наукової спільноти до проблем раціонального та ефективного використання енергоресурсів, впровадження технологій енергозбереження та пошуку альтернативних джерел енергії. Нині світовий розвиток альтернативної енергетики має прискорений характер. Напевно, протягом наступних років існуюча тенденція буде підвищуватися, що пов'язано, перш за все, зі зростаючими в енергетиці кризовими явищами глобального характеру. Отже, завдання задоволення потреб населення світу в енергії поряд із забезпеченням екологічної безпеки зумовлює необхідність розвитку альтернативної енергетики, особливе місце в якій займає біопаливо. Найбільш ефективним сценарієм зростання виробництва біопалива як в світі, так і в Україні, як інноваційної перспективи розвитку енергетики є створення умов, за яких визначальну роль буде грати державне регулювання цього процесу. Для забезпечення стрімкого розвитку ринку біопалива потрібно створити сприятливий інвестиційний клімат і стабільне середовище діяльності підприємств, які виробляють біопаливо, та їх взаємодію з державою щодо наукової діяльності та впровадження у виробництво інноваційних технологій.

Висвітлено питання оптимізаційних напрямів використання енергетичних ресурсів, економіко-екологічних і нормативно-правових аспектів розвитку виробництва біопалив та пріоритетних засад формування і механізмів регулювання біопаливної індустрії на світовому рівні та в Україні зокрема. Сформульовано концептуальні принципи розробки та регулювання енергетичної політики України на конкурентоспроможному рівні, функціональність інноваційного забезпечення у становленні біопаливного виробництва та дієвість кластерних підходів у формуванні конкурентоспроможного виробництва біопалив в умовах розвитку ринкових відносин. Здійснено аналіз національного енергоспоживання та ефективності виробництва різних видів біопалив на регіональному рівні та в розрізі природно-економічних районів України. Розглянуто специфіку створення сировинної бази для формування конкурентоспроможного виробництва біопалив та розроблено стратегічні принципи становлення й розвитку біопаливної індустрії в Україні.

Здійснено систематизацію теоретичних засад світового досвіду оптимізації використання паливно-енергетичних ресурсів та обгрунтовано роль біопалив у формуванні енергетичної безпеки. Проаналізовано еволюційний процес щодо становлення, розвитку й регулювання виробництва біопалив в Україні та висвітлено концептуальні засади національної біоенергетичної політики. Розкрито науково-методологічні основи здійснення регулювання для формування конкурентоспроможного виробництва біопалив в умовах ринку. Визначено сутність організаційно-економічного механізму стимулювання конкурентоспроможності на основі інноваційності й кластеризації та розроблено методологічні засади регулювання розвитку регіонального виробництва біопалив. Здійснено системний аналіз сучасного стану необхідності промислового виробництва та тенденцій використання різних видів біопалив, враховуючи структуру як національного енергоспоживання, так і в розрізі областей та природно-економічних районів України. Наведено національні особливості нормативно-правового й інфраструктурного забезпечення виробництва біопалив, а також здійснення регуляторної політики у сфері стимулювання виробництва та споживання біопалив. На основі економіко-організаційного забезпечення оптимізації потенціалу біоенергетичної сировини розроблено стратегічні напрями розвитку конкурентоспроможного виробництва біопалив. Сформовано концептуальні засади регулювання конкурентоспроможного виробництва біопалив в Україні.