Προγραμματισμός αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας και μετατόπιση ευέλικτων φορτίων: Βελτιστοποίηση για εξοικονόμηση και βιωσιμότητα

Abstract

Στα πλαίσια της αντιμετώπισης της κλιματικής αλλαγής, η Ευρωπαϊκή Ένωση και η Ελλάδα συγκεκριμένα έχουν θέσει σαφείς στόχους μείωσης του περιβαλλοντικού τους αποτυπώματος. Μία αποδεδειγμένη λύση για ελαχιστοποίηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων, είναι η ένταξη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στον κτηριακό τομέα, με στόχο την εκμετάλλευση κυρίως της ηλιακής ενέργειας για την κάλυψη μέρος ή ολόκληρων των ενεργειακών τους αναγκών. Πολλά ρυθμιστικά πλαίσια τίθενται κατά καιρούς σε ισχύ προκειμένου να υπάρξει επενδυτικό ενδιαφέρον σε αυτόν τον τομέα, ενώ μερικά από αυτά είχαν ιδιαίτερη επιτυχία έχοντας οδηγήσει σε κορεσμό κατά τις ώρες υψηλής ηλιοφάνειας. Για να αντιμετωπισθεί η υπερπαραγωγή αυτή, δύο λύσεις που προτείνονται είναι η ένταξη συστήματος αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας και ο βέλτιστος χρονοπρογραμματισμός συσκεύων κατάλληλων για χρονική μετακίνηση. Ακόμη, ο βέλιστος προγραμματισμός μπορεί και να επεκταθεί και στο σύστημα αποθήκευσης (μπαταρία) με ανάπυτξη μοντέλων μεικτού ακέραιου γραμμικού προγραμματισμού, το οποίο υποδεικνύει τις βέλιστες ώρες φόρτισης και εκφόρτισης. Επιθυμητή είναι η μείωση του κόστους ηλεκτροδότησης και η μείωση της εισαγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από το ΣΗΕ, μεγιστοποιώντας την αυτονομία του καταναλωτή-παραγωγού. Η βιωσιμότητα των επενδύσεων σε αυτές τις συσκευές αξιολογείται με εξαγωγή των κόστων λειτουργίας και χρήση κλασικών οικονομικών δεικτών όπως η Έντοκη Περίοδος Αποπληρωμής.