Inhoudsopgave

In een oogopslag

Deze module kan in twee modi worden uitgevoerd: 1) verzending, 2) investeren. In de dispatch-modus berekent het voor elk uur van het jaar de kosten-minimale werking van een portfolio van warmtevoorzieningstechnologieën in een gedefinieerd stadsverwarmingssysteem. De inputs voor de module zijn uurprofielen voor de warmtevraag in het netwerk, voor de potentiële warmtevoorziening uit verschillende bronnen en voor energiedragersprijzen. Bovendien zijn kosten- en efficiëntieparameters voor elke technologie vereist. De module levert de kosten van warmtevoorziening, het aandeel gebruikte energiedragers en de impliciete CO2-uitstoot op. In de investeringsmodus optimaliseert de module de capaciteiten van geïnstalleerde warmtetoevoertechnologieën om aan de warmtevraag te voldoen.

To Top

Invoering

Deze module kan in twee modi worden uitgevoerd: 1) verzending, 2) investeren. In de dispatch-modus berekent het voor elk uur van het jaar de kosten-minimale werking van een portfolio van warmtevoorzieningstechnologieën in een gedefinieerd stadsverwarmingssysteem. De inputs voor de module zijn uurprofielen voor de warmtevraag in het netwerk, voor de potentiële warmtevoorziening uit verschillende bronnen en voor energiedragersprijzen. Bovendien zijn kosten- en efficiëntieparameters voor elke technologie vereist. De module levert de kosten van warmtevoorziening, het aandeel gebruikte energiedragers en de impliciete CO2-uitstoot op. In de investeringsmodus optimaliseert de module de capaciteiten van geïnstalleerde warmtetoevoertechnologieën om aan de warmtevraag te voldoen.

De dispatchmodule voor stadsverwarming is een dispatch-model dat op elk uur van het jaar een kostenoptimale oplossing probeert te vinden om de warmtevraag te dekken.

concept.png

De hier beschreven methode moet worden opgevat als een eerste concept en kan afwijken van de daadwerkelijke implementatie (modelcomplexiteit, inputs en outputs, etc. moeten vanuit dit standpunt worden gezien). Deze wikipagina legt de versie van de rekenmodule uit die in de toolbox is geïntegreerd. Een stand-alone versie van de rekenmodule is veel uitgebreider en kan HIER gedownload worden. Deze versie vereist echter basiskennis van programmeren in Python. De documentatie van de stand-alone versie is HIER te vinden.

To Top

Ingangen en uitgangen

Belangrijkste ingangen

De module vereist een lange reeks invoerparameters. De belangrijkste invoerparameters zijn echter:

  1. Warmtevraag van het net (geselecteerde regio)
  2. Geïnstalleerde capaciteiten van warmtegeneratoren / opslag
  3. Technische (en-efficiëntie) en financiële parameters (opex, capex, levensduur) van warmtegeneratoren / opslag
  4. Profielen (tijdreeksen van de warmtevraag, zonnestraling, temperatuur, elektriciteitsprijzen, enz ..)

Belangrijkste uitgangen

De belangrijkste outputindicatoren van de rekenmodule zijn:

  • Warmteopwekkingskosten
  • Investerings-, bedrijfs- en brandstofkosten
  • Warmteopwekkingsmix per warmtegenerator
  • CO2 uitstoot
  • Volledige laaduren,

BELANGRIJKE OPMERKING In Hotmaps wordt de biomassa-emissie niet verondersteld nul te zijn, omdat Hotmaps een hulpmiddel is ter ondersteuning van de lopende energietransitie. Biomassa beschouwen als een koolstofneutrale energiebron impliceert dat het verbranden van biomassa de huidige totale uitstoot vermindert in vergelijking met het verbranden van fossiele brandstoffen, wat niet waar is. De opslag van kooldioxide in bomen gebeurt gedurende tientallen jaren, terwijl het in de atmosfeer in één keer vrijkomt. Daarom is de netto koolstofbalans van biomassa op de lange termijn nul, maar niet op de korte termijn, en moeten maatregelen ter beperking van de klimaatverandering resultaten opleveren bij het verminderen van de koolstofemissies op korte termijn.

To Top

Methode

De module is geïmplementeerd als een lineair programma en kan enerzijds worden gebruikt als puur dispatch-model en anderzijds voor investeringsplanning om een belastingsprofiel te dekken. De doelfunctie probeert het verschil met de kosten voor het leveren van warmte en de opbrengsten uit elektriciteitsproductie minimaal te vinden.

Vergelijkingsfragmenten van het lineaire programma:

lp_fragment.png

De totale kosten c total opbrengst uit de som van:

investeringskosten IC (geïnstalleerde capaciteit vermenigvuldigd met de annuïteiten van de specifieke investeringskosten)

ic.png

captial kosten CC :

cc.png

de variabele kosten OPEX :

opex.png

rampkosten van WKK en afvalverbrandingsinstallaties (ruwe schatting):

ramp.png

veronderstelde kosten voor de elektrische piekbelasting in de winter (ruwe schatting):

peak.png

De totale inkomsten rev total opbrengst van:

de verkoop van elektriciteit (bijvoorbeeld van WKK-installaties en afvalverbrandingsinstallaties):

rev.png

To Top

Legende

legend.png

To Top

GitHub repository van deze rekenmodule

Hier krijg je de meest geavanceerde ontwikkeling voor deze rekenmodule.

To Top

Voorbeeldrun

Nadat u een regio heeft geselecteerd en geen wijzigingen heeft aangebracht in de standaardparameters, wordt het model in investeringsmodus uitgevoerd. Hierdoor worden ook de geïnstalleerde capaciteiten geoptimaliseerd voor een optimale kostendekking van de warmtevraag.

Hieronder ziet u alle invoerparameters die kunnen worden gewijzigd

Uitgangsindicatoren

Uitvoergrafieken

To Top

Hoe te citeren

Jeton Hasani, in Hotmaps Wiki, CM Stadsverwarming levering verzending (september 2020)

To Top

Auteurs en recensenten

Deze pagina is geschreven door Jeton Hasani ( EEG - TU Wien ).

☑ Deze pagina is beoordeeld door Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).

To Top

Licentie

Auteursrecht © 2016-2020: Jeton Hasani

Creative Commons Attribution 4.0 Internationale licentie

Dit werk is gelicentieerd onder een Creative Commons CC BY 4.0 internationale licentie.

SPDX-licentie-ID: CC-BY-4.0

Licentie-tekst: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Erkenning

We willen onze diepste waardering uitspreken voor het Horizon 2020 Hotmaps-project (subsidieovereenkomst nummer 723677), dat de financiering heeft verstrekt om het huidige onderzoek uit te voeren.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*

* machine translated