Πιλοτική εφαρμογή βελτιστοποίησης συστημάτων συμψηφισμού με ΦΒ

Transcript

1 PV-NET Προώθηση της ΦΒ ενέργειας μέσω της βελτιστοποίησης του συμψηφισμού ενέργειας Πιλοτική εφαρμογή βελτιστοποίησης συστημάτων συμψηφισμού με ΦΒ Δρ. Mαρία Χατζηπαναγή Έκθεση SAVENERGY Εργαστήριο για Net Metering - 21/9/2013

2 Θεματολόγιο Τι είναι το σύστημα συμψηφισμού (net metering) ΦΒ & net metering - Κίνητρα για Κύπρο Περιγραφή έργου PV NET Μεθοδολογία και Πιλοτικές δραστηριότητες Πρόοδος έργου Συντονιστής του έργου

3 Συμψηφισμός ενέργειας Υπολογισμός της καθαρής μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται (Κατανάλωση) (Παραγωγή)

4 Έξυπνοι μετρητές για net metering Αμφίδρομος μετρητής: Παραγωγή, Κατανάλωση & καθαρό υπόλοιπο. - μπροστά (Κ > Π): αγορά ενέργειας από δίκτυο - πίσω (Κ < Π): πώληση ενέργειας στο δίκτυο Modem: συλλογή δεδομένων & remote data access Μέλλον: χρήση ως πολυμετρητές (π.χ. νερό), εξοικονόμηση ενέργειας = πρόσβαση από καταναλωτές στο προφίλ τους και βέλτιστη χρήση συσκευών, κλπ.

5 Πλεονεκτήματα συμψηφισμού Απλή ενεργειακή πολιτική προώθησης ηλεκτρ. ενέργειας από ΑΠΕ. Ενδυνάμωση παρουσίας καταναλωτών-παραγωγών στο δίκτυο (μπορούν ακόμη και να μηδενίσουν το κόστος συνολικής κατανάλωσης σε ηλεκτρισμό). Προσέγγιση συμψηφισμού αποδοτική προώθηση ΦΒ: - δεν απαιτούνται επιδοτήσεις/επιχορηγήσεις - δεν συμβιβάζεται το όφελος καταναλωτών & εταιρειών παροχής ηλεκτρ. ενέργειας, οι οποίες μπορούν να πωλούν παραχθείσα ενέργεια σε συμφέρουσα τιμή.

6 Electricity Price (Euros/kWh) ΦΒ & net metering Κίνητρα για Κύπρο (1) Διαχείριση ενεργ. πόρων, Εξοικονόμηση, Αξιοποίηση ΑΠΕ, ρύποι, Αειφόρος ανάπτυξη Ενεργ. κατάσταση: εξάρτηση από πετρέλαιο, κόστος εισαγωγής, ποσοστό ΑΠΕ Υψηλό κόστος ηλεκτρικής ενέργειας (1 η στην ΕΕ) Υψηλό κόστος εγγυημένων διατιμήσεων (FIT) για ΑΠΕ 0.20 Electricity Prices (Domestic Consumers) S2 2008S1 2008S2 2009S1 2009S2 2010S1 2010S2 2011S1 Period European Union (27 countries) Cyprus

7 Ισοτιμία δικτύου στην Κύπρο Grid parity (2013): - ΦΒ: 5-6 cents/kwh - Δίκτυο: > 20 cents/kwh

8 ΦΒ & net metering Κίνητρα για Κύπρο (2) Υψηλότερο ηλιακό δυναμικό στην Ευρώπη (30% > Γερμανία) προοπτική για ΦΒ Ισοτιμία δικτύου (grid parity): ΦΒ: 5-6 cents/kwh, Δίκτυο: > 20 cents/kwh (2013) Κύπρος ιδανικός χώρος για ανάπτυξη net metering (λόγω μεγάλης διαφοράς κόστους για παραγωγή ηλεκτρισμού από ΦΒ και δίκτυο) αγορά ΦΒ έχει ωριμάσει + FIT αχρείαστα!! Δυσμενής οικονομική κατάσταση απαιτείται άμεση δράση! Πλέον ιδανική περίοδος για Κύπρο (Μεσόγειο) να πετύχει ενεργειακούς στόχους της απαιτούνται σωστές ενεργειακές πολιτικές για προώθηση και βέλτιστη εφαρμογή ΦΒ

9 Net metering στην Κύπρο Δεν εφαρμόζεται ευρέως (ELIMED: 25 άπορες οικογένειες, ΡΑΕΚ για 100 χαμηλά-εισοδηματικές οικογένειες) ΑΗΚ/ΡΑΕΚ διευρυμένη εφαρμογή (Νέα σχέδια: 5000 έξυπνοι μετρητές (ΑΗΚ), οικίες & έδρες τοπικών αρχών, εμπορικές/βιομηχανικές μονάδες με/άνευ χορηγίας (ΡΑΕΚ)) ΡΑΕΚ διαδικασία για απελευθέρωση της αγοράς ηλεκτρ. ενέργειας «WIN WIN»: για αρχές ηλεκτρισμού & καταναλωτές Απαιτείται βελτιστοποίηση του net metering για ουσιαστική διείσδυση ΦΒ στο δίκτυο

10 Έργο PV NET PV NET ξεκινά στην πιο κατάλληλη στιγμή για δεδομένα της Κύπρου σκοπός η ανάπτυξη εργαλείου-μοντέλου βέλτιστου κόστους συμψηφισμού για ΦΒ μέσω της εφαρμογής πιλοτικών προγραμμάτων (3 χώρες). αξιοποίηση & μεγαλύτερη διείσδυση ΦΒ τεχνολογίας στο εθνικό ηλεκτρικό δίκτυο ΑΗΚ/ΡΑΕΚ: πρόσβαση (ι) δεδομένα κατανάλωσης/τιμολογήσεις και (ιι) δίκτυο Προϋπολογισμός: 1,279,526 Euro (συγχρηματοδοτείται από Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης (ERDF) μέσω του διασυνοριακού προγράμματος MED)

11 Μεθοδολογία έργου 1. Υπόβαθρο κάθε περιοχής (ενεργ. Δυναμικό, υφιστάμενα προγράμματα, διατιμήσεις, κόστος υφιστάμενων σχεδίων προώθησης ΦΒ) 2. Ανάπτυξη μοντέλου συμψηφισμού (ανάλογα με τοπικές στρατηγικές ιδιαιτερότητες για την τιμολόγηση της ενέργειας της κάθε χώρας) 3. Πιλοτικές εγκαταστάσεις συστημάτων συμψηφισμού (5-10 ανά χώρα) 4. Ανάλυση και χρήση πιλοτικών δεδομένων για επικύρωση μοντέλου 5. Βελτιστοποίηση μοντέλου για κάθε περιοχή με βάση δεδομένα κύριος στόχος και ανάδειξη πλεονεκτημάτων του net metering 6. Διάχυση (ενημέρωση/εκπαίδευση κοινού για βιωσιμότητα, οφέλη) 7. Αξιοποίηση μοντέλου σε ευρύτερη κλίμακα (αρχές, εταιρείες ενέργειας και ενδιαφερόμενους φορείς)

12 Πιλοτικές εγκαταστάσεις στην Κύπρο 7 τοποθεσίες στην Κύπρο Κριτήρια επιλογής υποστατικών (συνεργασία με ΑΗΚ): - Ήδη υποβολή αίτησης για ΦΒ & ένταξη στο Σχέδιο Χορηγιών - Διάφορα χαρακτηριστικά: οικιστικά, εμπορικά, βιομηχανικά - Περιοχή εγκατάστασης κάθε ΦΒ συστήματος (αστική, αγροτική) - Εγκατεστημένη ισχύς ΦΒ - Ετήσια κατανάλωση και παραγωγή - Αριθμός πρωτοκόλλου αίτησης & ημερομηνία στο Σχέδιο Χορηγιών Συλλογή πειραμ. δεδομένων κατανάλωσης & τιμολόγησης (2 χρόνια: χωρίς/με ΦΒ) Ανάλυση Δεδομένων: - Cost benefit analysis μοντέλο με πραγματικά κόστη (δικτύου, ανάγκη αποθήκευσης, επιδοτήσεις, ;;;) Επικύρωση & δυναμική βελτιστοποίηση μοντέλου συμψηφισμού

13 Σχεδιασμός συλλογής δεδομένων Καταναλωτής Παραγώμενη ενέργεια (& Δεδομένα αισθητήρων) Δεδομένα αισθητήρων (Περιβαλλ. συνθήκες, θερμοκρασία ΦΒ) Κατανάλωση & καθαρή μέτρηση ενέργειας Δεδομένα από μετρητές Συγχρονισμός δεδομένων

14 Τεχνικές προδιαγραφές εξοπλισμού συλλογής δεδομένων από ΦΒ ΑΝΑΛΥΣΗ - ΛΟΓΙΣΜΙΚΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑ & ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΜΕΤΡΗΣΗ

15 Συλλογή δεδομένων από έξυπνους μετρητές Ανάπτυξη της κεντρικής υποδομής στην ΑΗΚ (Advanced Metering Infrastructure). Επιτρέπει: - Αμφίδρομη (2-way) επικοινωνία με μετρητές για έλεγχο δεδομένων και πιλοτικών συστημάτων - συλλογή, αποθήκευση μετρήσεων Κατανάλωση & καθαρή μέτρηση ενέργειας

16 Πρόοδος τεχνικό μέρος Ανακοίνωση εκδήλωσης ενδιαφέροντος Φάση επιλογής καταναλωτών Ανάπτυξη πιλοτικής διάταξης και σχεδίου δράσης που θα ακολουθηθεί Προετοιμασία τεχνικών προδιαγραφών εξοπλισμού φάση προσφορών Επόμενα βήματα: Προετοιμασία συμβολαίων για συμμετοχή Εγκατάσταση συστημάτων συμψηφισμού Ανάπτυξη της κεντρικής υποδομής στην ΑΗΚ για συλλογή, αποθήκευση, έλεγχο δεδομένων και πιλοτικών συστημάτων από έξυπνους μετρητές (Advanced Metering Infrastructure) Server στο ΠΚ για αποθήκευση δεδομένων από ΦΒ και σύνδεση με βάση δεδομένων της ΑΗΚ για συγχρονισμό δεδομένων και συνολική ανάλυση τους.

17 Συντονιστής Εταίρος: ΠΚ - Εργαστήριο Φωτοβολταϊκής Τεχνολογίας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και αναπόσπαστο μέρος της νεοσυσταθείσας Μονάδας Ενεργειακής Αειφορίας του Πανεπιστήμιου Κύπρου Εξωτερικές και εσωτερικές εγκαταστάσεις για χαρακτηρισμό, ανάλυση, μελέτη διαφόρων τεχνολογιών ΦΒ (εμπορικές, καινοτόμες, εργαστηριακού επιπέδου), μοντέλα απόδοσης, πραγματικές/εργαστηριακές (standardized) συνθήκες, ενεργειακή πολιτική, κλπ. Ανταγωνιστικά εξωτερικά κονδύλια χρηματοδότησης στο τομέα

18 Ερευνητικές Δραστηριότητες - Πραγματικές Συνθήκες Μακροχρόνια ανάλυση διαφορετικών τεχνολογιών ΦΒ Μελέτη βραχυπρόθεσμης/ μακροπρόθεσμης υποβάθμισης κυττάρων, πλαισίων, συστημάτων Εξωτερική μελέτη καινοτόμων τεχνολογιών (CPV, nanotechnology) Ποιότητα ισχύος για ΦΒ συστήματα & Εφαρμογές σε Ηλεκτρικά οχήματα Μετεορολογικές και φασματικές μετρήσεις

19 Ερευνητικές Δραστηριότητες Συνθήκες Εργαστηρίου Προσομοιωτής ηλιακής ακτινοβολίας (solar simulator) Επιταχυνόμενη/τεχνητή υποβάθμιση απόδοσης πλαισίων, κυτάρων και συστημάτων (climatic chamber, UV chamber) Σύγκριση ΦΒ πλαισίων σε συνθήκες εργαστηρίου /πραγματικές συνθήκες Απόδοση ΦΒ - μοντελοποιήση Ενεργειακή πολιτική Καινοτόμες τεχνολογίες και & Μελέτη φαινομένων υποβάθμισης Πειραματικές μεθόδοι για χαρακτηρισμό ηλιακών κυτάρων ΦΒ σε συστήματα αφαλάτωσης

20 Ευχαριστούμε! Ευελπιστούμε σε μελλοντικές συνεργασίες! Στοιχεία Επικοινωνίας: Εργαστήριο ΦΒ Τεχνολογίας: Έργο PV NET: