Ανάπτυξη ενεργειακών κοινοτήτων στα πλαίσια του έξυπνου ενεργειακού δικτύου

Abstract

Η παρούσα έρευνα επικεντρώνεται στην ανάπτυξη και βελτιστοποίηση συστημάτων παραγωγής και αποθήκευσης ενέργειας για αυτόνομα νησιωτικά συγκροτήματα στο πλαίσιο ενεργειακών κοινοτήτων και έξυπνων δικτύων. Η μελέτη περίπτωσης του νησιωτικού συμπλέγματος Καρπάθου-Κάσου χρησιμοποιείται για την ανάλυση της ολοκλήρωσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων των φωτοβολταϊκών συγκεντρωτικών κατόπτρων, των ανεμογεννητριών και των φωτοβολταϊκών συστημάτων, μαζί με μέσα αποθήκευσης όπως οι μπαταρίες. Ο στόχος είναι να επιτευχθεί ενεργειακή αυτάρκεια, βιωσιμότητα και αποδοτικότητα με τον προσδιορισμό του βέλτιστου μεγέθους και διαμόρφωσης των εξαρτημάτων μέσω προσομοίωσης χρησιμοποιώντας το λογισμικό Homer Pro. Η μελέτη συμβάλλει στην υπάρχουσα γνώση παρέχοντας γνώσεις σχετικά με το σχεδιασμό και την ολοκλήρωση συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για αυτόνομα νησιωτικά συγκροτήματα. Αντιμετωπίζει τις προκλήσεις του ενεργειακού σχεδιασμού, της βελτιστοποίησης του συστήματος και του ελέγχου σε νησιωτικά περιβάλλοντα, τα οποία χαρακτηρίζονται από περιορισμένους πόρους και ευπάθεια σε εξωτερικές διαταραχές. Τα ευρήματα υπογραμμίζουν τα πιθανά οφέλη των ενεργειακών κοινοτήτων και των έξυπνων δικτύων για την ενίσχυση της ενεργειακής απόδοσης, της αξιοπιστίας και της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας. Η μεθοδολογία της έρευνας περιλαμβάνει συλλογή δεδομένων από το νησιωτικό σύμπλεγμα Καρπάθου-Κάσου, σχεδιασμό συστήματος με χρήση των συλλεγόμενων δεδομένων, βελτιστοποίηση με χρήση του λογισμικού Homer Pro και αξιολόγηση απόδοσης του προτεινόμενου συστήματος παραγωγής και αποθήκευσης ενέργειας. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν τη σκοπιμότητα επίτευξης ενεργειακής αυτάρκειας, μείωσης της εξάρτησης από ορυκτά καύσιμα και βελτίωσης της συνολικής ενεργειακής απόδοσης του νησιωτικού συμπλέγματος. Αναλύονται επίσης η οικονομική βιωσιμότητα, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις και οι πολιτικές επιπτώσεις του προτεινόμενου συστήματος.