|
|
 |
|
| Thesis topic proposal |
| |
Description of the research topic:
1/ A kiírt kutatási téma
A fenntartható fejlődés alapgondolata szerint, úgy kell biztosítani a jelen szükségleteit, hogy
közben nem fosztjuk meg a jövő nemzedékeit saját szükségleteik kielégítésének lehetőségétől. A
fenntarthatóság elérésének érdekében optimalizálnunk kell anyag- és energiafogyasztásunkat,
valamint a lehető legminimálisabbra kell csökkentenünk hulladékképzésünket és a
környezetszennyezést. A megújuló energia termelésének, tárolásának és használatának növelése
csökkentheti a fosszilis tüzelőanyagoktól és energiabehozataltól való függőséget, és ezáltal
hozzájárulhat az energiaellátás biztonságához.
Az időjárásfüggő megújulóenergia-termelés esetében a túltermelés hagyományos módon történő
kiszabályozása pazarló, ráadásul ennek költségeit a végfelhasználóknak kell megfizetni. Az
integrálás és optimális felhasználás elérésének egyik módja az energiatárolási technológiák
alkalmazása.
A kutatás feladata megvizsgálni, hogy a Magyarországon dinamikusan növekvő időjárásfüggő
megújuló energia kapacitás hatékony integrálása a meglévő villamosenergia-rendszerbe milyen
menedzsment eszközökkel biztosítható a fenntarthatóság és dekarbonizáció előtérbe helyezésével.
A napelemek által lokálisan termelt és az akkumulátoros energiatároló segítségével helyben tárolt
villamos energia, valamint a lokálisan termelt, de a hálózatba visszatáplált villamos energia
mennyiségének összehasonlítása szükséges a következő szempontok szerint:
1. Fenntarthatóság és dekarbonizáció
a. energiatároló berendezések teljes életciklusa alatt a klímaváltozásra gyakorolt
hatásainak vizsgálata
b. energiatároló berendezések villamosenergia-hálózatba való hatékony
integrálásának menedzsment aspektusai
2. Energiamenedzsment
a. az alkalmazott menedzsment szervezet elemzése
b. üzemeltetés tapasztalatainak vizsgálata
c. különféle tárolási technológiák összehasonlítása
A fenti irányok mentén olyan mérési és optimalizálási modellek meghatározása szükséges, melyek
hatékonyságot eredményeznek keresleti és kínálati oldalon egyaránt és emellett biztosítják az
energiaellátás biztonságát.
A vizsgált mintaprojektek eredményei alapján meghatározhatók lesznek azok a menedzsment
jellegű irányok, amelyek az energiatároló berendezések használatának fenntartható és
dekarbonizációs szempontokat előtérbe helyező módját garantálják.2/ A kutatási téma aktualitása
Az Európai Parlament és a Tanács villamos energia belső piacára vonatkozó közös szabályokról
szóló (EU) 2019/944 számú irányelv alapján a gyorsuló ütemben fejlődő villamosenergia-piac
célja, hogy versenyképes, országhatárokon átnyúló villamosenergia-piacok szervezésével
valamennyi végfelhasználó, azaz a lakosság és a vállalkozások számára valós választási
lehetőséget teremtsen, új üzleti lehetőségeket nyisson, versenyképes árakat, megfelelő beruházási
jelzéseket és magasabb szintű szolgáltatásokat teremtsen, továbbá hozzájáruljon az ellátás
biztonságához és a fenntarthatósághoz.
A teljes mértékben dekarbonizált és kibocsátásmentes villamosenergia-ágazat felé történő
előrelépés érdekében a szezonális tárolásban is előrehaladást kell elérni. Ez a fajta energiatárolási
döntési variáns egy olyan technológiai irány, amely mind a rövid távú, mind pedig a szezonális
kiigazításokat lehetővé téve egy olyan eszközként szolgálna a villamosenergia-rendszer működése
során, hogy meg lehessen birkózni az időjárásfüggő megújuló forrásokból származó
villamosenergia-termelés változékonyságával és az ahhoz kapcsolódó menedzsment szervezetet
érintő kihívásokkal.
Releváns publikációk a témakörben:
Christopher Andrey, Luc van Nuffel, Yacine El Idrissi: Study on energy storage –
Contribution to the securtiy of electricity supply in Europe, European Comission, 2020
Bineeta Mukhopadhyay, Debapriya Das: Multi-objective dynamic and static
reconfiguration with optimized allocation of PV-DG and battery energy storage system,
Renewable and Sustainable Energy Reviews · Volume 124, May 2020
Andrea Reimuth, Veronika Locherer, Martin Danner, Wolfram Mauser: How do changes
in climate and consumption loads affect residential PV coupled battery energy systems?,
Energy, Volume 198, 1 May 2020,
Naïm R. Darghouth, Galen Barbose, Jarett Zuboy, Pieter J. Gagnon, Andrew D. Mills, Lori
Bird: Demand charge savings from solar PV and energy storage, Energy Policy
Volume 146, November 2020,
3/ A kutatási téma által generált legfontosabb vizsgálandó kérdések megfogalmazása.
A kutatás célja egy hazai mintaprojekt vizsgálata és egy baseline methodology felállítása, annak
érdekében. hogy az új megoldások és azok innovatív szervezeti, működtetési megközelítései,
újszerű üzleti modelljei mintaként szolgáljanak, valamint nemzetközi viszonylatban
összehasonlíthatóvá váljanak más megoldásokkal.
Milyen energiamenedzsment döntési variánsok lehetségesek Magyarországon?
Milyen menedzsment modell kialakítása szükséges ahhoz, hogy az energiatároló berendezés
telepítése és üzemeltetése életképes legyen?
Milyen hosszú egy tároló berendezés élettartama és milyen módon oldható meg a berendezés
újrahasznosítása?
Az elektromos járművek töltésének (energiatároló egységként tekintve a járművekre)
ütemezésének menedzselése milyen módon segítheti a napon belül jelentkező időjárásfüggő
megújuló termelési csúcsok kiegyenlítését?4/ A vizsgálat lehetséges adatbázisának bemutatása:
• pilot projekt végrehajtása során keletkező műszaki, technikai, szabályozási, pénzügyi és
gazdasági adatok
• nemzetközi projektek elérhető adatbázisai
• kvalitatív kutatás félig strukturált vezetői interjúkkal (iparági, szabályozási, hatósági szereplők,
TSO - MAVIR, 20 fogyasztó, DSO-k, független aggregátor)
• értékelés: tartalomelemzés és esettanulmány módszerek (15-20 interjú)
5/ A témavezető szakterületre (nem feltétlenül a vizsgált kutatási témakörre) vonatkozó (max. 5
legfontosabb) publikációi:
Dr. habil Pintér Gábor – Dr. Zsiborács Henrik:
1. Pintér, Gábor ; Zsiborács, Henrik ; Hegedűsné Baranyai, Nóra ; Vincze, András ; Birkner,
Zoltán: The Economic and Geographical Aspects of the Status of Small-Scale Photovoltaic
Systems in Hungary—A Case Study, ENERGIES 13 : 13 p. 3489 (2020)
2. Zsiborács, Henrik ; Baranyai, Nóra Hegedűsné ; Vincze, András ; Zentkó, László ; Birkner,
Zoltán ; Máté, Kinga ; Pintér, Gábor, Intermittent Renewable Energy Sources: The Role of
Energy Storage in the European Power System of 2040, ELECTRONICS 8 : 7 Paper: 729 , 18
p. (2019)
3. Zsiborács, Henrik ; Hegedűsné Baranyai, Nóra ; Zentkó, László ; Mórocz, Adrián ; Pócs,
István ; Máté, Kinga ; Pintér, Gábor: Electricity Market Challenges of Photovoltaic and Energy
Storage Technologies in the European Union: Regulatory Challenges and Responses, APPLIED
SCIENCES-BASEL 10 : 4 p. 1472 , 26 p. (2020)
4. Henrik, Zsiborács ; Béla, Pályi ; Gábor, Pintér ; József, Popp ; Péter, Balogh ; Zoltán,
Gabnai ; Károly, Pető ; István, Farkas ; Nóra, Hegedűsné Baranyai ; Attila, Bai, Technicaleconomic study of cooled crystalline solar modules, SOLAR ENERGY 140 pp. 227-235. , 9 p.
(2016)
5. Gábor, Pintér ; Nóra, Hegedűsné Baranyai ; Alec, Wiliams ; Henrik, Zsiborács: Study of
Photovoltaics and LED Energy Efficiency: Case Study in Hungary, ENERGIES 11 : 4 Paper:
790 , 13 p. (2018)
6/ A témakörben publikációkat közlő (max. 5) legfontosabb hazai és nemzetközi folyóiratok
megnevezése, azok A-D, Q1-Q4 besorolása
Energies, Q2,
Sustainability Q2,
Applied Sciences, Q1
Energiagazdálkodás (BME), A/B
Renewable & Sustainable Energy Reviews D1
Number of students who can be accepted: 1
Deadline for application: 2021-08-31 |
|
|
|
|
|
|
|
Login
