Juri Belikov

Juri Belikov received a BSc (cum laude) in mathematics from Tallinn University, and MSc and PhD degrees in computer and systems engineering from Tallinn University of Technology in 2006, 2008, and 2012, respectively. In the years 2015–2017 he was a Postdoctoral Fellow in the Faculty of Mechanical Engineering and The Andrew & Erna Viterbi Faculty of Electrical Engineering, Technion—Israel Institute of Technology. He is currently an Associate Professor in the Department of Software Science, Tallinn University of Technology. His main research interests lie on the edge of nonlinear control theory, power systems, and computer science.

Kompetentsid ja alamkompetentsid
Energiavõrkude ja süsteemide arendused
  • Energiasüsteemide juhtimine ja talitluskindlus
  • Elektritoite kvaliteet ja elektromagnetiline ühilduvus
  • Targad (elektri)võrgud ja mikrovõrgud
  • Elektrisüsteemi paindlikkus ja tehnoloogilised lahendused
Taastuvenergia ja energiasalvestus-lahendused
  • Taastuvenergia tehnoloogiad ja materjalid (nt päikesepaneelid, fotokatalüütilised pinnakatted)
  • Elektromobiilsus ja energiasalvestus transpordisektoris
Nutikad lahendused hoonetes ja taristutes
  • Nutikad kaugkütte- ja jahutussüsteemid
  • Energiatõhusad ja töökindlad hooned, seadmed ja masinad
  • Tehniliste lahenduste väljatöötamine kaugkütte valdkonnas
Tehisintellekt ja keeruliste süsteemide juhtimine
  • Mittelineaarsed juhtimissüsteemid

Our research group is primarily focused on nonlinear control systems. Over the years, we have made significant contributions to the development of constructive algebraic methods that offer a unified approach to analyzing diverse challenges in nonlinear control. While our work is largely centered on general, application-independent methodologies grounded in the dynamic properties of mathematical models, we have recently begun targeting specific application domains such as robotic systems and smart buildings.

A growing area of emphasis is the study of real-world problems at the intersection of renewable energy integration and distributed energy storage in low-inertia power systems. Leveraging tools from optimal control theory, we aim to identify and overcome fundamental limitations in these emerging energy infrastructures.

In parallel, the group is increasingly integrating techniques from data science, machine learning, and energy informatics to enhance decision-making and system performance. We remain committed to advancing the role of information technology in the energy sector and promoting its widespread adoption for a more efficient, intelligent, and sustainable energy future.

Projektid ja rakendused

Energiatõhususe tippkeskus
Liikmed: Marika Eik, Svyatoslav Demin, Amna Rahmatullah, Juri Belikov, Kimia Soroush, Arvo Kaldmäe, Richa Verma, Margarita Matson, Abiodun Emmanuel Onile, Abiodun Emmanuel Onile, Orkhan Gahramanov, Maris Tõnso, Ülle Kotta, Azer Ramazanli, Hossein Nourollahi Hokmabad, Vadim Kaparin, Vejey Pradeep Suresh Achari
Aasta: 2024 - 2030
Energiatõhususe tippkeskus ENER esindab 53% energia lõpptarbimisest Eestis ja samuti põhilisi, kõige mahukamate investeeringutega energiasäästumeetmeid. ENER panustab Eesti ühiskondlikku ja majanduslikku väljakutsesse rohepöörata 75% olemasolevast nõrga energiatõhususega hoonefondist heitevabaks aastaks 2050 maksimeerides kaasnevaid kasusid ja elukvaliteedi paranemist. Teaduslik eesmärk on laieneda nullenergiahoonete tehnoloogiate ekstsellentsusest juhtivaks tippkeskuseks sotsiaalselt siduvas ja laiapõhjalises täisrenoveerimises, tõukamaks murrangulisi uuendusi ja süsteemseid reforme, kaasates innovaatilisi tehnoloogiaid, teadmussiiret, juhtimismudeleid ja elanikkonda. Interdistsiplinaarne tippkeskus põimib tehnika- ja andmeteadust sotsiaal- ja majandusteadusega keskse fookusega hoonete ja piirkondade energiatõhususel, elektrifitseerimisel, taastuvenergial ja salvestusel, energiasäästumeetmetel, äri- ja finantsmudelitel ning nende sotsiaalmajanduslikul ja regionaalsel mõjul.
Energiatõhususe tippkeskus
Liikmed: Hannaliis Jaadla, Veiko Lember, Dmitri Vinnikov, Eduard Petlenkov, Jarek Kurnitski, Targo Kalamees, Juri Belikov, Tiit Tammaru
Aasta: 2024 - 2030
Energiatõhususe tippkeskus ENER esindab 53% energia lõpptarbimisest Eestis ja samuti põhilisi, kõige mahukamate investeeringutega energiasäästumeetmeid. ENER panustab Eesti ühiskondlikku ja majanduslikku väljakutsesse rohepöörata 75% olemasolevast nõrga energiatõhususega hoonefondist heitevabaks aastaks 2050 maksimeerides kaasnevaid kasusid ja elukvaliteedi paranemist. Teaduslik eesmärk on laieneda nullenergiahoonete tehnoloogiate ekstsellentsusest juhtivaks tippkeskuseks sotsiaalselt siduvas ja laiapõhjalises täisrenoveerimises, tõukamaks murrangulisi uuendusi ja süsteemseid reforme, kaasates innovaatilisi tehnoloogiaid, teadmussiiret, juhtimismudeleid ja elanikkonda. Interdistsiplinaarne tippkeskus põimib tehnika- ja andmeteadust sotsiaal- ja majandusteadusega keskse fookusega hoonete ja piirkondade energiatõhususel, elektrifitseerimisel, taastuvenergial ja salvestusel, energiasäästumeetmetel, äri- ja finantsmudelitel ning nende sotsiaalmajanduslikul ja regionaalsel mõjul.
Põlevkivi väärindamine tooraineteks tööstustele
Liikmed: Alar Konist, Juri Belikov, Kadriann Tamm, Ademola Michael Adegbile, Oliver Järvik, Dmitri Nešumajev, Mari Sinisalu, Gasham Hajiyev, Janek Reinik, Laura Kiolein, Peeter Somelar, Alejandro Lyons Ceron, Mai Uibu, Ahmad Mohammad Samih Taher Alomari, Kristel Tanilas, Janika Laht, Fanfan Xu, Mari-Liis Ummik, Hannela Artus, Dan Yang, Mais Hanna Suleiman Baqain
Aasta: 2024 - 2028
Projektis uuritakse ja arendatakse keemilise ringgaasistuse (KRG) protsessi kui uudset CO2 püüdmistehnoloogiat põlevkivi ja biomassi väärindamiseks keemiatööstuse ja ehitusmaterjalide tooraineks. Antud projekti peaeesmärgiks on uurida selle protsessi rakendatavust paralleelselt keemiatööstusele gaasiliste produktide (eelkõige H2) ja tsemenditööstusele sobiva sideaineliste omadustega täitematerjali tootmiseks, et tagada põlevkivi täielik kasutamine. Projekti tulemused selgitavad, sh. modifitseerivad ja võimaldavad ülekandmist sarnastele süsteemidele, KRG aluspõhimõtteid ja rakendatavust lokaalsete ressursside samaaegseks väärindamiseks. Leitakse optimaalsed protsessi tingimused ja lähtematerjalide vahekorrad ning tööstuslikult relevantsed parameetrid lõpptoodete soovitud koostise saavutamiseks. Projekti väljundiks on ka teadlaste ja inseneride järelkasvu tagamine, kes on teadlikud kohalike ressursside olulisusest, nende keskkonnasõbralikust rakendamisest ning mõjust majandusele.
Küberfüüsikalised süsteemid ja digitaalsed kaksikud energiamahukate tööstusharude süsinikdioksiidi vähendamiseks
Liikmed: Hossein Alimohammadi, Kristina Vassiljeva, Saleh Ragheb Saleh Alsaleh, Juri Belikov, Majid Ghorbani, Aleksei Tepljakov, Komeil Nosrati, Ahmet Köse, Eduard Petlenkov
Aasta: 2023 - 2027
Tööstustoodang moodustab ligikaudu 30% ülemaailmsest energiakasutusest, kusjuures suurima osa (54% OECD tööstuslikust energiatarbimisest) moodustavad energiamahukad tööstused. Praegune energiakriis, mis on alguse saanud Venemaa sõjast Ukraina vastu, Lääne sanktsioonidest Moskvale ja Venemaa gaasijuhtme sulgemisest, on pannud maagaasi hinna hüppeliselt tõusma, mille tulemuseks on teiste energiaallikate hinnatõus. Tuleviku jaoks on ülioluline tugevdada ELi energiatootmisvõimet, saavutades samal ajal 2050. aastaks nullheite. Lahendus seisneb taastuvate sünteetiliste kütuste, sealhulgas taastuva vesiniku tootmises tuule- ja päikeseenergiast, dekarboniseerides energiamahukad tööstused. Ühtlasi jõuti ÜRO 26. Osaliste Kliimamuutuste Konverentsil (COP26) üksmeelele, et vesinikul võib olla ülioluline roll täielikult dekarboniseeritud energia tootmisel. Täielik arusaamine taastuvate sünteetiliste kütuste mõjust energiamahukate tööstusharude süsteemidele jääb aga lahendamata peamiselt terviklike meetodite ning spetsialiseeritud ja multidistsiplinaarsete teadmiste puudumise tõttu taastuvate sünteetiliste kütuste põletamisel, mida saab täiustada lähenemisviiside abil, mis ühendavad andmepõhiseid meetodeid ja füüsikal põhinevat modelleerimist põlemistehnoloogiate täpseks simuleerimiseks täiustatud modelleerimise, sensori ja digitaalsete kaksikute abil. CYPHERi põhieesmärk on edendada koostööd Euroopa teadlaste ja tööstuse sidusrühmade vahel, et soodustada küberfüüsikaliste süsteemide kasutamist (iseuuenevad digitaalsed kaksikud) ja lõpuks edendada taastuvate sünteetiliste kütuste ohutut ja jätkusuutlikku kasutuselevõttu kui energiamahukate tööstuste dekarboniseerimise võimalust.
ENFIELD: European Lighthouse to Manifest Trustworthy and Green AI
Liikmed: Kristina Vassiljeva, Eduard Petlenkov, Ahmet Köse, Abiodun Emmanuel Onile, Komeil Nosrati, Aleksei Tepljakov, Hossein Alimohammadi, Majid Ghorbani, Azer Ramazanli, Saleh Ragheb Saleh Alsaleh, Juri Belikov
Aasta: 2023 - 2026
ENFIELD loob ainulaadse Euroopa tippkeskuse, mis tegeleb alusuuringutega sellistes teadussammastes nagu kohanduv, roheline, inimkeskne ja usaldusväärne tehisintellekt, mis on uued, strateegilised ja ülimalt olulised tehisintellekti edukaks arendamiseks, kasutuselevõtuks ja aktsepteerimiseks Euroopas ning mis edendavad veelgi teadusuuringuid tervishoiu ja energeetika vertikaalsetes valdkondades, kaasates parimaid talente, tehnoloogiaid ja ressursse Euroopa maailmatasemel teadus- ja tööstustegevuses osalejatelt ning viies läbi tipptasemel teadusuuringuid, mis on kooskõlas tööstuse väljakutsetega, et tugevdada ELi konkurentsivõimelist positsiooni tehisintellekti valdkonnas ja luua märkimisväärne sotsiaal-majanduslik mõju Euroopa kodanike ja ettevõtete hüvanguks.
Otsid probleemile lahendust?