Συλλογική ιδιοκατανάλωση σε ενεργειακές κοινότητες πολιτών με δυνατότητες απόκρισης ζήτησης

Abstract

Η διπλωματική αυτή εργασία εστιάζει στη συλλογική ιδιοκατανάλωση σε ενεργειακές κοινότητες που απαρτίζονται από πολίτες και εξετάζονται οι δυνατότητες απόκρισης ζήτησης και βελτιστοποίησης μέσω γενετικού αλγορίθμου. Σκοπός είναι η ανεξαρτησία από τα κεντρικά ενεργειακά δίκτυα που υπάρχουν, αλλά ταυτόχρονα και η βιωσιμότητα της κοινότητας ενεργειακά και οικονομικά με τη χρήση συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ), στην προκειμένη περίπτωση φωτοβολταϊκά. Η εξισορρόπηση της οικονομικής αποδοτικότητας και της ενεργειακής αυτονομίας αποτελεί ένα από τα πιο σημαντικά ζητήματα στις ενεργειακές κοινότητες και επιτυγχάνεται μέσω του στόχου ελαχιστοποίησης διαφορών παραγόμενης και καταναλισκόμενης ενέργειας, του στόχου μεγιστοποίησης καθαρής παρούσα αξίας (NPV) και του στόχου αύξησης αυτάρκειας και ιδιοκατανάλωσης (SSR-SCR). Οι στόχοι αυτοί προσομοιώθηκαν με τη βοήθεια του πολυκριτηριακού γενετικού αλγορίθμου NSGA-II για την καλύτερη κατανομή της ενέργειας μεταξύ των μελών της ενεργειακής κοινότητας. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν αποδεικνύουν ότι το σενάριο με την ορθή χρήση της απόκρισης ζήτησης αλλά και το σενάριο συνδυασμού NPV με SSRSCR με δύο μεγέθη Φ/Β συστημάτων, βελτιστοποιούν το οικονομικό και ενεργειακό μοντέλο ταυτόχρονα, μειώνοντας τον χρόνο απόσβεσης των επενδύσεων από τα μέλη και προσφέροντας αυξημένους δείκτες αυτάρκειας και ιδιοκατανάλωσης καθώς και σταθερότητα στο σύστημα. Οι προσεγγίσεις αυτές προωθούν τη βιώσιμη ανάπτυξη των ενεργειακών κοινοτήτων μαζί με τα οικονομικά και ενεργειακά οφέλη.