Μαθηματική μοντελοποίηση μακροχρόνιου ενεργειακού σχεδιασμού

Κατούφα, Νίκη; Katoufa, Niki

dc.contributor.author	Κατούφα, Νίκη	el
dc.contributor.author	Katoufa, Niki	en
dc.date.accessioned	2020-10-09T09:15:37Z
dc.date.available	2020-10-09T09:15:37Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51352
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19050
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μακροχρόνιος ενεργειακός σχεδιασμός	el
dc.subject	Long-term energy planning	en
dc.subject	Βέλτιστη ανάπτυξη και λειτουργία συστήματος ηλεκτροπαραγωγής	el
dc.subject	Μαθηματική μοντελοποίηση	el
dc.subject	Μεικτός ακέραιος προγραμματισμός	el
dc.subject	Optimal development and system operation for electricity generation	en
dc.subject	Mathematical modelling	en
dc.subject	Mixed-integer programming	en
dc.title	Μαθηματική μοντελοποίηση μακροχρόνιου ενεργειακού σχεδιασμού	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Μελέτη περίπτωσης: το ελληνικό ηλεκτροπαραγωγικό σύστημα 2020-2050	el
heal.classification	Μαθηματικά	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-07-14
heal.abstract	Σε ένα διαρκώς εξελισσόμενο ενεργειακό περιβάλλον η ανάγκη χάραξης ενεργειακής πολιτικής αποκτά νέα διάσταση. Το παγκόσμιο ενεργειακό τοπίο έρχεται αντιμέτωπο με πληθώρα προκλήσεων και απαιτήσεων και η ενεργειακή μετάβαση κρίνεται επιτακτική, με κύριους κατευθυντήριους άξονες την ασφάλεια του ενεργειακού εφοδιασμού, την αποτελεσματική αντιμετώπιση της περιβαλλοντικής κρίσης, καθώς και την διασφάλιση βιώσιμης ανάπτυξης του ενεργειακού συστήματος. Η παγκόσμια οικονομική ανάπτυξη, η δημογραφική εξέλιξη, η αυξανόμενη ενεργειακή ζήτηση, η επιδείνωση των περιβαλλοντικών συνθηκών, η κλιματική αλλαγή και η συρρίκνωση των ενεργειακών πόρων άπτονται συστηματικού σχεδιασμού νέων, αποδοτικών και στρατηγικών προσεγγίσεων στο πλαίσιο άσκησης ενεργειακής πολιτικής. Θεμελιώδης συνιστώσα της ενεργειακής στρατηγικής αποτελεί ο μακροχρόνιος ενεργειακός σχεδιασμός, κύρια επιδίωξη του οποίου συνιστά η ακριβής και βέλτιστη διαμόρφωση ενός μακροπρόθεσμου οδικού ενεργειακού χάρτη μέσω της ελαχιστοποίησης του συνολικού κόστους λειτουργίας και ανάπτυξης του ενεργειακού συστήματος, ικανοποιώντας παράλληλα όλους τους τιθέμενους περιορισμούς και στόχους. Η επίλυση του μακροχρόνιου ενεργειακού σχεδιασμού συνιστά ένα απαιτητικό και ερευνητικά «προκλητικό» αντικείμενο, καθώς ενσωματώνει πολλαπλές πτυχές και πολυάριθμα κριτήρια αποφάσεων. Ο μακροχρόνιος ενεργειακός σχεδιασμός εμπεριέχει σημαντικό βαθμό πολυπλοκότητας λόγω του πλήθους των διαθέσιμων τεχνολογιών ηλεκτροπαραγωγής, της διαφοροποίησης των ενεργειακών πόρων, της αβεβαιότητας της εξέλιξης των ενεργειακών δεδομένων, της διακύμανσης των προσδιοριστικών παραμέτρων του ενεργειακού συστήματος, της δυνατότητας πρόσβασης σε χρηματοδοτικές πηγές και του περιβαλλοντικού αντίκτυπου. Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στον πιο καθοριστικό κρίκο της ενεργειακής αλυσίδας, τον τομέα της ηλεκτροπαραγωγής και αναπτύσσοντας μεθόδους μαθηματικού προγραμματισμού και ειδικότερα τεχνικών μεικτού ακέραιου γραμμικού προγραμματισμού παρουσιάζει ένα μαθηματικό μοντέλο για την βέλτιστη επίλυση του κεντρικού προγραμματισμού ανάπτυξης του συστήματος ηλεκτροπαραγωγής. Κύριος σκοπός του μοντέλου είναι η εύρεση του άριστου συνδυασμού των ενεργειακών μορφών και τεχνολογιών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας προκειμένου να καλυφθούν οι ενεργειακές απαιτήσεις της Ελλάδας κατά την περίοδο 2020-2050, εξασφαλίζοντας την ικανοποίηση των τεχνικών, οικονομικών, περιβαλλοντικών και ρυθμιστικών περιορισμών.	el
heal.abstract	In a continuously evolving energy environment, the need to adopt energy policy becomes increasingly urgent. The world energy field has to meet a variety of challenges and demands and the energy transition seems imperative; the main guidelines of the latter are the security of the energy supply, the effective management of the environmental crisis and the sustainable development assurance of the energy system. The world economic growth, the demographic evolution, the increasing energy demand, the environmental deterioration, the climatic change and the shrinking of energy resources are stepping into the sphere of a systematic planning of updated and effective strategic approaches in the framework of the energy policy practice. The long-term energy planning is the fundamental component of the energy strategy, mainly aiming at accurately and best possible modifying a long-range energy roadmap via the total cost minimization of the energy system operation and development, while it is also meeting all posed restrictions and accomplishing all posed targets. The long-term energy planning solution is a demanding and 'challenging' matter in terms of research because it includes numerous aspects and multiple decision criteria. The long-term energy planning contains a high degree of complexity due to the many available electricity generation technologies, the differentiation of energy resources, the uncertainty in the evolution of energy standards, the fluctuations in the defining parameters of the energy system, the possibility to access funding sources and the environmental impact. The present dissertation is focusing on the most defining link of the energy chain, that is the electricity generation sector; by developing methods of mathematical programming and most specifically techniques of the mixed-integer linear programming, it is presenting a mathematical model for the optimal solution of the central programming for the development of the electricity generation system. The main aim of the model is to find the best combination of energy forms and technologies for the production of electric energy in order to cover the energy demands during the years of 2020-2050, by meeting the technical, economic, environmental and regulating restrictions.	en
heal.advisorName	Κολέτσος, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Κοκκίνης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Στεφανέας, Πέτρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Μαθηματικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	125 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false