Valutazzjoni ekonomika potenzjali tat-tisħin distrettwali

Valutazzjoni ekonomika potenzjali tat-tisħin distrettwali

## Werrej

Introduzzjoni

Dan il-modulu ta 'kalkolu juża l -mappa Ewropea tad-densità tas-sħana (EHDM) u mappa Ewropea gross taż-żona tal-paviment (EGFAM) , it-tnejn li huma ġew żviluppati matul il- proġett tal- Hotmaps , biex jipproponu metodu bbażat fuq is-SIG għad-determinazzjoni ta' żoni potenzjali DH b'fokus speċifiku spejjeż tal-grilja fuq it-tisħin distrettwali (DH). Iż-żoni DH huma determinati permezz ta 'twettiq ta' analiżi ta 'sensittività fuq l-EHDM taħt konsiderazzjoni ta' limitu definit minn qabel tal-ispejjeż medji ta 'distribuzzjoni. L-approċċ jippermetti wkoll stima tat-tul u tad-dijametru tal-linji ta 'trasmissjoni u l-ispejjeż assoċjati tagħhom. L-outputs huma saffi tal-GIS li juru żoni li huma ekonomikament vijabbli għall-kostruzzjoni tad-DH kif ukoll linji ta 'trasmissjoni kost-minimi li jgħaqqdu dawn ir-reġjuni lil xulxin. Il-modulu ta 'kalkolu jista' jintuża biex jistudja l-impatt ta 'parametri bħall-limitu tal-ispejjeż tal-grilja u s-sehem tas-suq fuq il-potenzjal u fuq l-espansjoni u l-estensjoni tas-sistemi DH.

To Top

Inputs u outputs

Il-parametri u s-saffi tal-input kif ukoll is-saffi u l-parametri tal-ħruġ huma kif ġej.

Saffi u parametri ta 'dħul huma:

  • Mappa tad-densità tas-sħana u mappa gross tad-densità taż-żona tal-paviment (awtomatikament hija pprovduta mill-kaxxa tal-għodda)
    • f'format raster (* .tif)
    • b'riżoluzzjoni ta '1 ettaru
    • densitajiet ta 'domanda f'MWh / ha u densitajiet gross ta' erja fl-art f'm 2 / ha
  • L-ewwel sena ta 'investiment
  • L-aħħar sena ta 'investiment
  • Żmien ta 'deprezzament fis- snin
  • Iffrankar ta 'enerġija akkumulat mistenni: Il-proporzjon ta' enerġija li ġie ffrankat fl- aħħar sena ta 'investiment minħabba pereżempju l-bini mill-ġdid tal-bini għad-domanda tas-sħana fl- ewwel sena ta' l-investiment.
  • Sehem fis-suq tad-DH fil-bidu tal-perjodu ta 'investiment
  • Is-sehem tas-suq DH mistenni fit-tmiem tal-perjodu ta 'investiment
  • Rata ta 'imgħax
  • Limitu ta 'spejjeż tal-grilja DH f'EUR / MWh : Fiż-żoni potenzjali tad-DH, l-ispiża tal-grilja tad-distribuzzjoni ma tistax taqbeż il-limitu massimu tan-nefqa tad-distribuzzjoni.
  • Kost tal-kosti kostanti f'EUR / m kif ukoll Koeffiċjent tal- kost tal-kostruzzjoni f'EUR / m 2 għal:
    • Belt interna
    • Belt ta 'barra
    • Park
  • Siegħa sħiħa ta 'tagħbija

Saffi u parametri tal-ħruġ huma:

  • Domanda totali f'reġjun magħżul fl-ewwel sena ta 'investiment f'MWh
  • Domanda totali f'reġjun magħżul fl-aħħar sena ta 'investiment f'MWh
  • Il-potenzjal massimu tas-sistema DH permezz tal-perjodu ta 'investiment f'MWh
  • Spejjeż tal-grilja DH speċifika għall-enerġija f'EUR / MWh
  • Spejjeż tal-grilja tad-distribuzzjoni DH speċifika għall-enerġija f'EUR / MWh
  • Spejjeż tal-grilja ta 'trasmissjoni DH speċifika għall-enerġija f'EUR / MWh
  • Spejjeż tal-grilja tad-distribuzzjoni speċifika tad-DH kull metru f'EUR / m
  • Spejjeż tal-grilja ta 'trasmissjoni DH speċifika għal kull metru f'EUR / m
  • Spejjeż totali tal - grilja - renta f'EUR
  • Spejjeż totali ta 'distribuzzjoni tal - grilja - renta f'EUR
  • Spejjeż totali tal-grilja tat-trażmissjoni - renta f'EUR
  • It-tul totali tat-trinka tad-distribuzzjoni totali f'km
  • It-tul totali tat-trinka tal-grilja tat-trasmissjoni f'km
  • Numru totali ta 'żoni koerenti
  • Numru ta 'oqsma koerenti ekonomiċi
  • Id-densità tad-domanda għas-sħana fl-aħħar sena tal-perjodu ta 'investiment (meta wieħed iqis l-iffrankar tal-enerġija) f'format raster
  • Żoni DH (kemm dawk ekonomiċi kif ukoll dawk mhux ekonomiċi) fil-format tal-format
  • Linji ta 'trasmissjoni u l-kapaċitajiet tagħhom fil-format tal-format

To Top

Metodu

Hawnhekk, spjegazzjoni qasira tal-metodoloġija hija pprovduta. Għal spjegazzjoni aktar kompluta tal-metodoloġija u l-formulazzjonijiet, jekk jogħġbok għall- karta ppubblikata dwar dan il-modulu ta 'kalkolu [ 1 ].

L-għan tal-modulu tal-kalkolu huwa li ssib reġjuni li fihom is-sistema DH tista 'tinbena mingħajr ma taqbeż limitu massimu speċifiku ta' spejjeż definiti mill-utent f'EUR / MWh . Dan isir skont is-suppożizzjonijiet li ġejjin:

  • Iż-żona ekonomika tad-DH bl-ogħla domanda ta 'sħana hija kkunsidrata bħala l-uniku sors ta' sħana disponibbli. Jipproduċi s-sħana għalih innifsu u għall-oqsma koerenti ekonomiċi l-oħra kollha.
  • bejn żewġ żoni DH, is-sħana tista 'tnixxi f'direzzjoni waħda,
  • id-domanda annwali tad-DH titqies li tibqa 'kostanti wara l-aħħar sena tal-perjodu ta' investiment
  • Sehem tas-suq jew iffrankar tal-enerġija għandu l-istess perċentwali ġewwa ċelloli ta 'żona DH u wkoll f'żoni differenti ta' DH.
  • Il-mudell joħloq sistema DH waħda konnessa biss. Mhuwiex possibbli li jkollok żewġ netwerks.
  • Il-parametru tal-input tal-limitu tal-prezz tal-grilja huwa mmoltiplikat bi ~ 95% biex tikseb limitu massimu tal-kost tad-distribuzzjoni. Dan il-valur jintuża għad-determinazzjoni ta 'żoni potenzjali tad-DH.

Id-determinazzjoni taż-żoni ekonomiċi tad-DH issir fi tliet stadji. Għal aktar dettalji irreferi għall-ġirjiet tat-test provduti.

PASS 1: Kalkolu tal-ispejjeż tal-grilja tad-distribuzzjoni bbażati fuq id-domanda tas-sħana u l-proporzjon tal-plott bl-użu ta ’EHDM u EGFAM

PASS 2: Determinazzjoni taż-żoni DH potenzjali

PASS 3: Determinazzjoni taż-żoni ekonomiċi DH u l-kapaċitajiet tal-linja ta 'trasmissjoni u konfigurazzjoni meħtieġa biex dawn il-partijiet ikunu konnessi ma' xulxin.

Għażliet ta 'Solver

Dan il-modulu ta 'kalkolu, juża Gurobi Solver biex isolvi l-problema tal-ottimizzazzjoni. Sabiex tkun garantita funzjonalità stabbli tal-modulu ta 'kalkolu, daħħalna bosta għażliet biex tissolva l-problema ta' ottimizzazzjoni. Dawn l-għażliet huma kif ġej:

  • Id-distakk bejn l-objettiv aktar baxx u dak ta 'fuq marbut huwa ffissat għal 0.01 (MIPGap = 1e-2).
  • Id-differenza relattiva bejn il-valur oġġettiv primarju u doppju ġiet stabbilita għal 0,0001 (BarConvTol = 1e-4).
  • L-enfasi tas-solver hija ssettjata għal 1 biex issib is-soluzzjonijiet fattibbli. Hawnhekk, il-fokus la huwa ottimali u lanqas marbut oġġettiv (MIPFocus = 1).
  • Aħna illimitaw l-ammont tar-RAM użat għal 500 mb sabiex ma jidħlux għal sitwazzjonijiet kritiċi f'każ ta 'ġirjiet fl-istess ħin mill-utenti (NodefileStart = 0.5).

To Top

Repożitorju GitHub ta 'dan il-modulu ta' kalkolu

Hawnhekk ikollok l-iżvilupp ta 'l-iktar fsada għal dan il-modulu ta' kalkolu.

To Top

Ġirja tal-kampjun

Hawnhekk, il-modulu tal-kalkolu huwa mmexxi għall-istudju tal-każ ta 'Vjenna, l-Awstrija. L-ewwel, uża l-bar "Go To Place" biex tinnaviga lejn Vjenna u agħżel il-belt. Ikklikkja fuq il-buttuna "Saffi" biex tiftaħ it-tieqa "Saffi" u mbagħad ikklikkja fuq it-tab "MODULU TA 'KALKOLAZZJONI". Fil-lista tal-moduli tal-kalkolu, agħżel "CM - Potenzjal għat-tisħin distrettwali: valutazzjoni ekonomika".

To Top

Test Run: valuri ta ’input default għall-istudju tal-każ ta’ Vjenna

Il-valuri awtomatiċi pprovduti fil-kaxxa tal-għodda huma bażikament adattati għal Vjenna, jiġifieri ma jistgħux ikunu adattati għal reġjuni oħra u għandhom jiġu adattati skont l-istudju tal-każ tiegħek. Il-kalkolu jsir għall-perjodu mill-2018 sal-2030 (l-2018 huwa s-sena 0 u l-2030 huwa s-sena 12 u l-perjodu ta ’investiment se jkun 12-il sena). Il-proporzjon ta 'ffrankar ta' enerġija akkumulat mistenni juri t-tnaqqis tad-domanda tas-sħana meta mqabbel mal-bidu tal-perjodu ta 'investiment (sena 2018). Is-sehem tas-suq DH jirreferi għas-sehem tas-suq fiż-żoni DH. Il-valur tiegħu fil-bidu tal-perjodu ta 'investiment (sena 2018), juri s-sehem attwali tas-suq (ġeneralment magħruf). Is-sehem tas-suq mistenni fil-perjodu ta 'investiment, huwa dak li tistenna li tilħaq. Dan il-valur ġej minn mapep tat-toroq, xenarji, politiki u eċċ. Għall-każ ta 'nuqqas, aħna nikkunsidraw ir-rata ta' imgħax ta '5 fil-mija. Il-limitu tal-kost tal-grilja DH huwa mmultiplikat bi ~ 95% biex jinkiseb limitu tal-kost għall-grilja tad-distribuzzjoni. Bl-użu ta 'dan il-valur, jinkisbu ż-żoni DH potenzjali. Fiż-żoni potenzjali, l-ispiża medja tal-grilja tad-distribuzzjoni ma tistax taqbeż il-limitu massimu tal-kostijiet tad-distribuzzjoni. Il-valur ta 'sigħat ta' tagħbija sħiħa jintuża biex jistma t-tagħbija tal-quċċata u jsib id-dimensjoni xierqa għan-netwerk tat-trasmissjoni.

L-ispiża tal-kostruzzjoni kostanti u l-koeffiċjent tal-kost tal-kostruzzjoni joriġinaw mir-referenza [ 2 ]. Ir-reġjuni miksuba huma sensittivi ħafna għal dawn il-valuri. Għalhekk, bħala kumment ġenerali, nissuġġerixxu li tikkalkula ma 'dawn il-valuri l-ewwel u biss jekk taħseb li dawn il-valuri jwasslu għal stima żejda jew sottovalutazzjoni tar-riżultati tiegħek, imbagħad ibiddluhom.

B’mod awtomatiku, il-mappa tad-densità tas-sħana u l-mappa tad-densità tal-erja tal-paviment gross ipprovduta mill-kaxxa tal-għodda huma użati għall-kalkolu. Tista 'tuża s-saffi mtellgħin tiegħek stess biex tħaddem il-kalkolu. Hawnhekk, nużaw saffi default.

Issa, agħfas run buttuna u stenna sakemm il-kalkolu jintemm.

NOTA IMPORTANTI : Jekk jogħġbok innota li dan il-modulu ta 'kalkolu jista' jieħu diversi minuti biex tinstab is-soluzzjoni finali. Jekk il-kalkolu jieħu ħafna żmien (aktar minn 10 minuti), agħżel reġjun iżgħar għall-kalkolu tiegħek. Ukoll, l-użu ta 'valuri arbitrarji jista' jwassal għal ħin twil ta 'kalkolu. Għalhekk, kun żgur li l-valuri pprovduti tiegħek huma adattati għar-reġjun magħżul.

Il-figura li ġejja turi r-riżultati miksuba għall-parametri tal-input mogħtija fi Vjenna. L-aktar indikaturi importanti jintwerew fit-tieqa tar-RIŻULTATI. Barra minn hekk, tista 'tikseb xi indikaturi billi tagħfas fuq kull waħda mill-oqsma potenzjali fuq il-mappa

Figure 1

Is-saffi tal-produzzjoni se jidhru fit-tieqa tal-KREJKAT taħt is-sezzjoni tal-modulu tal-Kalkolu.

To Top

Referenzi

[1] Fallahnejad M, Hartner M, Kranzl L, Fritz S. L-impatt tad-distribuzzjoni u t-trasmissjoni ta 'l-ispejjeż ta' l-investiment tas-sistemi tat-tisħin distrettwali fuq il-potenzjal tat-tisħin distrettwali. Proċedura dwar l-Enerġija 2018; 149: 141–50. doi: 10.1016 / j.egypro.2018.08.178.

[2] Persson U, Werner S. Distribuzzjoni tas-sħana u l-kompetittività futura tat-tisħin distrettwali. Appl Energy 2011; 88: 568–76. doi: 10.1016 / j.apenergy.2010.09.020.

To Top

Kif tiċċita

Mostafa Fallahnejad, fil-Hotmaps-Wiki, https://github.com/HotMaps/hotmaps_wiki/wiki/CM-District-heating-grid-costs (April 2019)

To Top

Awturi u opinjonisti

Din il-paġna hija miktuba minn Mostafa Fallahnejad *.

  • [] Din il-paġna ġiet riveduta minn Lukas Kranzl *.

* Grupp ta 'l-Ekonomija ta' l-Enerġija - Istitut ta 'l-Enerġija TU Wien u Sewqan Elettriċi Gusshausstrasse 27-29 / 370 1040 Wien

To Top

Liċenzja

Copyright © 2016-2019: Mostafa Fallahnejad

Creative Commons Attribuzzjoni 4.0 Liċenzja Internazzjonali Dan ix-xogħol huwa liċenzjat taħt Liċenzja Internazzjonali Creative Commons CC BY 4.0.

SPDX-Identifikatur tal-Liċenzja: CC-BY-4.0

It-Test tal-Liċenzja: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Rikonoxximent

Aħna nixtiequ nwasslu l-aktar profond apprezzament tagħna għall- Proġett Hotmaps ta ' Orizzont 2020 (il-Ftehim ta' Għotja numru 723677), li pprovda l-finanzjament biex titwettaq l-investigazzjoni preżenti.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

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

* machine translated