Το νέο μοντέλο αγοράς της ενέργειας και η οικονομική βιωσιμότητα αντλησιοταμιευτικού έργου στον πρώτο χρόνο λειτουργίας του

Ερωτοκριτάκη, Αναστασία; Erotokritaki, Anastasia

dc.contributor.author	Ερωτοκριτάκη, Αναστασία	el
dc.contributor.author	Erotokritaki, Anastasia	en
dc.date.accessioned	2023-01-11T08:07:07Z
dc.date.available	2023-01-11T08:07:07Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56587
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24285
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Αντλησιοταμιευτικό	el
dc.subject	Αγορά	el
dc.subject	Ενέργεια	el
dc.subject	Έγχυση	el
dc.subject	Σύστημα	el
dc.subject	Pumped	en
dc.subject	Target	el
dc.subject	Storage	el
dc.subject	Market	el
dc.subject	Energy	el
dc.title	Το νέο μοντέλο αγοράς της ενέργειας και η οικονομική βιωσιμότητα αντλησιοταμιευτικού έργου στον πρώτο χρόνο λειτουργίας του	el
dc.title	The new energy market model and the financial viability of a hydro pump in its first year of operation	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Αγορά της ενέργειας	el
heal.classification	Energy market	en
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-03-02
heal.abstract	Η παρούσα Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία, αφορά στον κλάδο των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) ιδιαίτερα στη συμβολή, και στην επιρροή των υδρομετεωρολογικών παραμέτρων, όπως είναι η ταχύτητα του ανέμου, το ύψος της βροχόπτωσης αλλά και η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας. Το ερευνητικό αντικείμενο της Εργασίας είναι η μελέτη του αντίκτυπου του νέου μοντέλου ενέργειας τόσο στις αγορές της ενέργειας όσο και στις περιβαλλοντικές συνθήκες. Αρχικά, παρουσιάζεται η θεωρητική προσέγγιση του ζητήματος σύμφωνα με τη βιβλιογραφία και στη συνέχεια, ακολουθεί ποσοτική ανάλυση σχετικά το οικονομικό όφελος το οποίο θα μπορούσε να επιτύχει μια μονάδα αντλησιοταμίευσης, εάν συμμετείχε στις αγορές του Χρηματιστηρίου Ενέργειας και του Ανεξάρτητου Διαχειριστή Μεταφοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΑΔΜΗΕ) τον 1ο χρόνο λειτουργίας του νέου μοντέλου αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Στην αρχή, παρουσιάζονται οι συνέπειες καθώς και οι οικονομικές, κοινωνικές και περιβαλλοντικές επιπτώσεις της μέχρι πρότινος λιγνιτικής περιόδου την οποία διένυε η Ελλάδα και η Ευρώπη κατ’ επέκταση. Με αφορμή αυτό, κρίθηκε αναγκαίο το γεγονός η Ευρώπη και κυρίως η Ελλάδα να εισέλθει σε μια μεταβατική περίοδο, τη λεγόμενη περίοδο της απολιγνιτοποίησης. Οι μονάδες παραγωγής ενέργειας μέσω του λιγνίτη τείνουν να λειτουργούν όσο το δυνατόν λιγότερο και η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω ΑΠΕ εντείνεται όλο και πιο πολύ με την πάροδο των ετών. Παράλληλα, το Νοέμβριο του 2020, τέθηκε σε ισχύ το νέο μοντέλο αγοράς στην ενέργεια (νέο Target model), το οποίο αποτελεί Ευρωπαϊκή καινοτομία σε σχέση με το σχεδιασμό και την υλοποίηση του. Καταρχήν, επιβάλει την ενοποίηση των ενεργειακών αγορών όλων των κρατών μελών σε μία ενιαία Ευρωπαϊκή Αγορά καθώς και την επίλυση της αγοράς μέσω του καινοτόμου αλγορίθμου EUPHEMIA που ως αντικειμενική συνάρτηση έχει τη μεγιστοποίηση της κοινωνικής ευημερίας των Ευρωπαίων καταναλωτών. Από τη βιβλιογραφική ανασκόπηση προκύπτει ότι σε περιόδους με χαμηλά επίπεδα θερμότητας και κρύου, όπως είναι το φθινόπωρο και η άνοιξη, το φορτίο ζήτησης ενέργειας παραμένει χαμηλό. Έτσι και η αντίστοιχη παραγωγή ενέργειας για την κάλυψη της ζήτησης (demand) είναι, σε φυσιολογικά επίπεδα, με μία σχετικά χαμηλή Οριακή Τιμή Συστήματος (ΟΤΣ), σε ωριαία βάση, ή χαμηλή μεσοσταθμική σε καθημερινή ή μηνιαία βάση. Σε αντίθετη περίπτωση, σε περιόδους ακραίων καιρικών φαινομένων, όπως καύσωνας ή ο παγετός, το φορτίο φτάνει στα μέγιστα επίπεδα, όπως και αντίστοιχα η ΟΤΣ. Πριν την εφαρμογή του νέου μοντέλου, όταν η πρόβλεψη ζήτησης ενέργειας για την επόμενη μέρα δεν ανταποκρινόταν στην πραγματικότητα, στην κάλυψη της διαφοράς της ζήτησης ενέργειας συνέβαλαν κυρίως λιγνιτικές μονάδες, οι οποίες παρήγαγαν ενέργεια με την τιμή σε Ευρώ/MWh της προηγούμενης ημέρας. Στο νέο μοντέλο αγοράς, η διαδικασία προτεραιότητας και εισαγωγής των μονάδων στο χρηματιστήριο επαναλαμβάνεται για την ίδια μέρα (ενδοημερήσιο) και σαφέστατα πολύ πιθανό η αγορά να κλείσει σε μια ΟΤΣ αρκετά μεγαλύτερη της προηγούμενης ημέρας, λόγω αυξημένης ζήτησης και κρισιμότητας. Επιπλέον, σε ότι αφορά στην ποσοτική ανάλυση, ερευνήθηκε ενδελεχώς τα μέγιστα έσοδα που μπορεί να έχει ένα αντλησιοταμιευτικό, μετά από ένα χρόνο λειτουργίας του, στο νέο Target model. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκαν δεδομένα από το ΕΧΕ (Ελληνικό Χρηματιστήριο Ενέργειας), από τον Οκτώβριο του 2020 έως και τον Σεπτέμβριο του 2021. Ερευνήθηκε επί πλέον ποιες είναι οι οικονομικότερα συμφέρουσες ώρες κατά την διάρκεια της ημέρας για αγορά και πώληση της ενέργειας, με σκοπό την μεγιστοποίηση των εσόδων δεδομένου ότι διαθέτει δύο αντλίες των 5 MW έκαστην και χωρητικότητα ενέργειας 20 MWh. Επίσης μελετήθηκε ποσοτικά πως επηρεάζεται η τιμή της ενέργειας σε Ευρώ/MWh, στις διάφορες περιόδους του χρόνου άνοιξη, καλοκαίρι, φθινόπωρο και χειμώνα καθώς και η ανάγκη ζήτησης της ενέργειας σε περιόδους με ακραία καιρικά φαινόμενα. Συνοψίζοντας, στην παρούσα Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία, διενεργήθηκε εκτενής μελέτη, σχετικά με τις επιρροές του νέου μοντέλου αγοράς της ενέργειας, σε όλες τις βαθμίδες και πιο συγκεκριμένα σε περίπτωση λανθασμένης πρόβλεψης φορτίου επόμενης ημέρας, όπου στην περίπτωση αυτή υπάρχει ανάγκη παραγωγής επί πλέον ενέργειας ή η αναγκαστική μείωση της παραγωγής ενέργειας. Ολοκληρώνοντας την παρούσα Διπλωματική, παρουσιάζονται συνοπτικά τα συμπεράσματα της ερευνητικής αυτής μελέτης. Επίσης, παρατίθενται προτάσεις για μελλοντική έρευνα ως προς την βελτιστοποίηση του υπάρχοντος μοντέλου, αλλά και προτάσεις σε σχέση με άλλες μεθόδους και τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας.	el
heal.abstract	At the present diploma thesis, is studied the contribution and the influence of hydrometeorological parameters such as wind speed, rainfall and the intensity of solar radiation, according to the energy market. The research object of the work is the impact of the new target model on both energy market and environmental conditions. Firstly, it is presented theoretically according to the bibliography, and then follows a quantitative analysis of the financial benefit what a pumped storage unit could achieve, if it participated in the markets of the Energy Exchange and IPTO in the first year of operation of the new model of the electricity market. At the beginning, the consequences are presented as well as the economic, social and environmental impact of the lignite period that Greece and Europe deal with until now. Due to that, it was necessary for Europe and especially Greece to enter a transitional period of de-lignification. Lignite power plants tend to operate as little as possible and RES-generated electricity generation intensifies over the years. Simultaneously, in November 2020, the new energy market model (new target model) entered into force, which is a European innovation in terms of its design and implementation. Firstly, it requires the integration of the energy markets of all Member States into a single European Market as well as the resolution of the market through an algorithm EUPHEMIA, whose objective function is the maximization of the social well-being of European consumers. The literature review shows that in periods of low heat and cold, such as autumn and spring, the energy demand load remains low. Thus the corresponding production of energy, to meet the demand is at normal levels, with a relatively low MCP (Market Clearing Price), on an hourly basis, or a low average on a daily or monthly basis. Otherwise, in periods of extreme weather conditions such as very warm summer or very cold winter, the load reaches maximum levels as well as the MCP respectively. Before the implementation of the new model, when the forecast of energy demand for the next day wasn’t real in action and needed to cover the energy demand difference, the lignite plants, used to produce energy in the same price of the day before in EU/MWh. In the new target model, the prioritization of the plant units that will take part at the Enex, is repeated for the same day (intraday) and it is very likely that the market will close at a MCP much larger than the day before, due to the increased demand. In addition, as far as the quantitative analysis is concerned, it has been studied, the maximum possible economic profit that a hydro pump may have, after one year of its operation in the new target model. More specifically, data from Enex were used, for the period of October 2020 – September 2021. It was also studied, what hours during the day are better, for buying or selling energy, to maximize the economic profit, if having two pumps of 5 MW each, and an energy capacity of 20 MWh. Finally, a quantitative research took place concerning how the price of energy in EU/MWh is affected, in different weather conditions such as spring, summer, autumn, and winter, as well as the need for energy demand, in periods of extreme weather conditions. In summary, in the present dissertation, an extensive study was carried out on the effects of the new energy market model, generally and more specifically in case of an unreal forecast of the next day. In that case there is a need for additional energy production or forced reduction of energy production. The conclusions of this research study are briefly presented lastly, also with suggestions for future research regarding the optimization of the existing model, as well as suggestions in relation to other methods and technologies of energy storage.	en
heal.advisorName	Μπαλτάς, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Μπαλτάς, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Μαλαμής, Συμεών - Αλέξανδρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	107 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false