Οικονομικές και τεχνικές παράμετροι για την έγχυση υδρογόνου στο δίκτυο φυσικού αερίου στην Ελλάδα

Φανή, Ευαγγελία; Fani, Evangelia

dc.contributor.author	Φανή, Ευαγγελία	el
dc.contributor.author	Fani, Evangelia	en
dc.date.accessioned	2025-03-21T08:23:26Z
dc.date.available	2025-03-21T08:23:26Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/61387
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.29083
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
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	Υδρογόνο	el
dc.subject	Ενέργεια	el
dc.subject	Φυσικό Αέριο	el
dc.subject	Τεχνικές Παράμετροι	el
dc.subject	Οικονομική Αξιολόγηση	el
dc.subject	Μοντέλο Τιμολόγησης	el
dc.subject	Ανάλυση Νεκρού Σημείου	el
dc.subject	Ανάλυση Ευαισθησίας	el
dc.subject	Hydrogen	en
dc.subject	Energy	en
dc.subject	Natural Gas	en
dc.subject	Technical Parameters	en
dc.subject	Economic Assesment	en
dc.subject	Pricing Model	en
dc.subject	Break-Even Analysis	en
dc.subject	Sensitivity Analysis	en
dc.title	Οικονομικές και τεχνικές παράμετροι για την έγχυση υδρογόνου στο δίκτυο φυσικού αερίου στην Ελλάδα	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Οικονομική Ανάλυση	el
heal.classification	Ενέργεια	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-09-24
heal.abstract	Στην μετάβαση σε ένα ενεργειακό σύστημα χωρίς άνθρακα, μια προσέγγιση είναι η χρήση υδρογόνου ως φορέα ενέργειας, ώστε ένα ευρύ φάσμα καταναλωτών ενέργειας να επωφεληθεί από τη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Για το λόγο αυτό, διεξάγονται συνεχώς έρευνες για την αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων με εναλλακτικά καύσιμα χωρίς εκπομπές άνθρακα. Η επιτυχής εφαρμογή τεχνολογιών που βασίζονται στο υδρογόνο σε διάφορους βιομηχανικούς τομείς της οικονομίας απαιτεί συντονισμένη προσπάθεια από όλους τους ενδιαφερόμενους φορείς (κυβερνήσεις, υπεύθυνους πολιτικής, βιομηχανίες, ερευνητικά ιδρύματα και επενδυτές), καθώς και την ανάπτυξη κατάλληλων υποδομών. Μια από τις πιο καινοτόμες λύσεις για την ενσωμάτωσή του υδρογόνου στο ενεργειακό σύστημα είναι η έγχυση στο υπάρχον δίκτυο φυσικού αερίου. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει τη χρήση των υφιστάμενων υποδομών φυσικού αερίου για τη μεταφορά υδρογόνου, μειώνοντας την ανάγκη για νέες επενδύσεις και υποδομές. Το υδρογόνο μπορεί να ενσωματωθεί ως μείγμα με φυσικό αέριο, προσφέροντας τη δυνατότητα σταδιακής μείωσης των εκπομπών CO2, ή να διαχωριστεί και να χρησιμοποιηθεί ως καθαρό καύσιμο. Με αυτόν τον τρόπο, το δίκτυο φυσικού αερίου μπορεί να προσαρμοστεί για να υποστηρίξει την μετάβαση σε μια πιο βιώσιμη και καθαρή ενεργειακή οικονομία, προωθώντας τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και μειώνοντας τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Ο σχεδιασμός και η υλοποίηση της διαδικασίας εισαγωγής υδρογόνου στο δίκτυο του ΔΕΣΦΑ είναι ένα μεγάλο βήμα για την ελληνική αγορά και εξετάζεται εκτενώς για την ανάδειξη των βασικών χαρακτηριστικών μιας οικονομικής αξιολόγησης. Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως σκοπό είναι να μελετηθεί η τιμή πώλησης του υδρογόνου από τον φορέα διανομής ΔΕΣΦΑ στους τελικούς καταναλωτές και να αξιολογηθεί η επένδυση σε σύγκριση με την τιμή του συμβατικού φυσικού αερίου. Τα μέρη στα οποία διαχωρίζεται το θεωρητικό μέρος, η χαρτογράφηση της ξένης και της ελληνικής αγοράς και τέλος η ανάπτυξη ενός μοντέλου τιμολόγησης της διεργασίας. Πιο συγκεκριμένα, στο πρώτο στάδιο μελετάται η διεθνής βιβλιογραφία και αναγνωρίζονται τα υπάρχοντα μοντέλα επιχειρηματικότητας, δίνοντας βάση στις συνθήκες της αγοράς, την τιμολόγηση και τις προσμίξεις που χρησιμοποιούνται σε άλλες χώρες. Αυτά τα ευρήματα εντάσσονται στο πλαίσιο της ελληνικής αγοράς, με στόχο την προκαταρκτική χαρτογράφηση της. Στο επόμενο στάδιο, δίνεται έμφαση στην ελληνική και διεθνή νομοθεσία, εξασφαλίζοντας τη συμμόρφωση με τις σχετικές απαιτήσεις και κανονισμούς. Στη συνέχεια, έχει αναπτυχθεί ένα μοντέλο τιμολόγησης εφαρμοσμένο για τρια σενάρια πρόσμιξης υδρογόνου στο μίγμα, λαμβάνοντας υπόψην όλες τις οικονομικές 4 παραμέτρους που αφορούν από την προμήθεια υδρογόνου στο ΔΕΣΦΑ έως και την πώληση του υδρογόνου στους τελικούς καταναλωτές. Τέλος, επιλέγεται το πιο βιώσιμο σενάριο και γίνεται μια ανάλυση ευαισθησίας, ώστε να διερευνηθεί η επίδραση των οικονομικών παραμέτρων στις τελικές τιμές πώλησης υδρογόνου και μίγματος υδρογόνου και φυσικού αερίου. Ως συμπέρασμα προκύπτει πως η ανάμειξη υδρογόνου στο δίκτυο φυσικού αερίου αποτελεί σημαντική ευκαιρία με τεχνικές, οικονομικές και περιβαλλοντικές προκλήσεις. Η ανάλυση έδειξε ότι το σενάριο ανάμιξης 5% υδρογόνου είναι το πιο επωφελές, καθώς επιφέρει τη μικρότερη αύξηση στο τελικό κόστος πώλησης του μείγματος υδρογόνου-φυσικού αερίου. Συγκεκριμένα, η τιμή πώλησης υδρογόνου στους τελικούς καταναλωτές υπολογίστηκε στα 5.9989 €/kg H2, ενώ η τιμή του μείγματος υδρογόνου-φυσικού αερίου διαμορφώνεται σε 0.01343 €/kWh blend. Από την ανάλυση ευαισθησίας προέκυψε ότι οι πιο κρίσιμοι παράγοντες για τη διαμόρφωση της τιμής είναι το κόστος προμήθειας υδρογόνου και οι δαπάνες CAPEX. Η κρισιμότητα των παραμέτρων φαίνεται και στις ελαφρώς υψηλές, σε σχέση με την βιβλιογραφία, τιμές που αναφέρθηκαν	el
heal.abstract	In the transition to a carbon-free energy system, one approach is to use hydrogen as an energy carrier so that a wide range of energy consumers benefit from reducing greenhouse gas emissions. For this reason, ongoing research is being carried out to replace fossil fuels with alternative, carbon-free fuels. The successful implementation of hydrogen-based technologies in various industrial sectors of the economy will require a concerted effort from all stakeholders (governments, policymakers, industries, research institutions and investors) as well as the development of appropriate infrastructure. One of the most innovative solutions for its integration in the energy system is the injection of hydrogen into the existing gas network. This approach allows the use of existing gas infrastructure for hydrogen transport, reducing the need for new investments and infrastructure. Hydrogen can be integrated as a mixture with natural gas, offering the possibility of a gradual reduction of CO2 emissions, or separated and used as a clean fuel. In this way, the natural gas network can be adapted to support the transition to a more sustainable and clean energy economy, promoting the use of renewable energy sources and reducing environmental impacts. The design and implementation of the process of introducing hydrogen into the DESFA network is a major step in the Greek market and is extensively considered for the promotion of the key features of an economic evaluation. The aim of this thesis is to study the selling price of hydrogen from DESFA to the final consumers and to evaluate the investment compared to the price of conventional natural gas. The current study is divided into the theoretical part, the mapping of the foreign and the Greek market and finally the development of a pricing model of the process. In particular, the first stage studies the international literature and recognizes existing entrepreneurship models, focusing on market conditions, pricing and blends used in other countries. These findings are part of the Greek market, with the aim of preliminary mapping. In the next phase, emphasis is placed on Greek and international legislation, ensuring compliance with relevant requirements and regulations. A pricing model has been developed for three hydrogen mixing scenarios in the mixture, taking into account all economic parameters relating to the supply to and sale of hydrogen to final consumers. Finally, the most viable scenario is selected and a sensitivity analysis is made for the economic parameters to investigate their effect on the final values of hydrogen and mixture of hydrogen and natural gas. It is concluded that the involvement of hydrogen in the natural gas network represents an important opportunity with technical, economic and environmental challenges. The analysis 6 showed that the 5% hydrogen mixing scenario is the most beneficial, as it results in the least increase in the final cost of selling the hydrogen gas mixture. In particular, the price of selling hydrogen to the final consumers was estimated at 5.9989 €/kg H2, while the price of the hydrogen gas mixture was 0.01343 €/kWh blend. The sensitivity analysis showed that the most critical factors for price formation are hydrogen supply costs and CAPEX costs. The cruciality of the parameters is also seen in the slightly high, in relation to the literature, values reported.	en
heal.advisorName	Τσακανίκας, Άγγελος	el
heal.committeeMemberName	Πρωτόγερου, Αιμιλία	el
heal.committeeMemberName	Γιαννακούρου, Μαρία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων (ΙΙ). Εργαστήριο Βιομηχανικής και Ενεργειακής Οικονομίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	94 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false