 |
|
| Témakiírás |
| |
A kutatási téma leírása:
1/ A kiírt kutatási téma
A fenntartható fejlődés koncepciója az élhető jövő világának vezérelvévé fejlődött, ahol az emberi igényeket kielégítik, miközben egyensúlyt tartanak a természettel. A fenntarthatóság kihívása megköveteli a hosszú távú gondolkodást és sok elem integrálását. Az energia ezek közé tartozik. A globális energiarendszer fenntartható pályára terelése részben problémaként, részben politikai célkitűzésként jelenik meg.
A világ villamosenergia termelésében az elmúlt években jelentős kínálati forrás oldali strukturális átalakulás kezdődött el, mely jellemzően az európai kontinensen Németországból indult ki. Várhatóan a következő években az e-mobilitás, a CNG töltők, a P2X technológiák és a villamos hőszivattyúk tovább fogják erősíteni a keresleti oldalt. Összességében mind a villamos energia termelése, mind annak a felhasználása jelenlegi műszaki tudásunk szerint egyre jobban bizonytalanná válik, hektikusan véletlenszerű lesz. Fogyasztási szokásaink jellege meg fog változni. Figyelembe kell venni, hogy a villamosenergia speciális termék, melynek fogyasztását és termelését minden időpillanatban szükséges egyensúlyban tartani. Fentiek műszaki és gazdasági problémákat vetnek fel, melyek egyik rész- vagy kiegészítő megoldása lehet a fogyasztói oldali kereslet szabályozás – DSM (Demand Side Management). A villamosenergia szolgáltatás egy „real time” rendszer. Ez azt jelenti, hogy akkor kell megtermelni a villamos energiát, amikor igény van rá. Tehát a termelésnek és a fogyasztásnak minden pillanatban ki kell egyenlítenie egymást, különben felborul az egyensúly. A fogyasztók többségét nem lehet szabályozni (jelenleg passzívak).
A kutatás feladata megvizsgálni, Magyarországon milyen menedzsment struktúrában lehet és érdemes létrehozni és működtetni a fogyasztók növekvő jogainak kiteljesítését, úgy mint; energiaközösségek létrehozása, a fogyasztók hálózatba szervezésének a feltételei, a létrejövő szervezetek jellemzőinek leírása, működésének főbb sajátosságai, az üzleti modellek vizsgálata. Meg kell vizsgálni, milyen új termék(ek)/szolgáltatás(ok) jöhetnek létre, milyen kiegészítő ösztönzők segíthetik a termék/szolgáltatás piacra jutását. Szükséges azon sikerkritériumoknak beazonosítása, amely az energiafogyasztót aktív felhasználóvá teszi és a független aggregátort képes valós versenytársává tenni a DSO-knak egy újfajta rugalmassági termék értékesítése által. A fogyasztók közvetlen bevonásának köszönhetően a közösségi energetikai kezdeményezések jól mutathatják, hogy képesek integrált módon elősegíteni új technológiák és fogyasztási minták – többek között intelligens elosztóhálózatok és a keresletoldali válasz – elterjedését.
2/ A kutatási téma aktualitása
A fenntartható globális energiarendszer megjelenése fokozatos, hosszú távú folyamat, amely megköveteli a jelenlegi struktúra mélyreható átalakítását. Az Európai Parlament és a Tanács 2019 június 5-i,a villamos energia belső piacára vonatkozó közös szabályokról és a 2012/27/EU irányelv módosításáról szóló (EU) 2019/944 számú Irányelvében meghatározottak szerint a közösségi energiával kapcsolatos kezdeményezések –a hagyományos energiaipari vállalatoktól eltérően – nem a profitot helyezik előtérbe, hanem elsősorban arra helyezik a hangsúlyt, hogy egy adott megújulóenergia-forrásból megfizethető energiát biztosítsanak tagjaik vagy érdekelt feleik számára. A fogyasztók közvetlen bevonásának köszönhetően a közösségi energetikai kezdeményezések jól mutathatják, hogy képesek integrált módon elősegíteni új technológiák és fogyasztási minták – többek között intelligens elosztóhálózatok és a keresletoldali válasz – elterjedését. A fogyasztók oldaláról az energiahatékonyság növelése, a decentralizált háztáji energiatermelés lehetőségeinek kihasználása, a különböző vezetékes ellátási módok optimalizálása és a rugalmas fogyasztói magatartás képes hozzájárulni a költséghatékony és innovatív energiaellátás biztosításához. A megújulók jelentős mértékű és arányú rendszer-integrációja okozta szabályozási és hálózatüzemeltetési kihívások miatt is szükség van a villamosenergia-ellátás terén olyan mintaprojektekre, amelyek – a jelenlegi energia értékesítési lánc részleges kiváltására/helyettesítésére alternatívát kínálnak.
A már sikeresen végrehajtott kezdeményezések az energetikai szolgáltatásnyújtás puszta előnyein túlmutató fenntartható gazdasági, társadalmi és környezeti előnyöket teremtettek az adott közösség számára
Releváns publikációk a témakörben:
1. Ksenia Poplavskaya, Laurensde Vries: Behind and Beyond the Meter Digitalization, Aggregation, Optimization, Monetizatio, Chapter 5 - Aggregators today and tomorrow: from intermediaries to local orchestrators?, Academic Press, pp 105-135, 2020
2. Inês F.G.Reis, IvoGonçalves, Marta A.R.Lopes, Carlos Henggeler Antunes: A multi-agent system approach to exploit demand-side flexibility in an energy community, Utilities Policy Volume 67, Articlev101114, December 2020
3. Ioan Petri, Masoud Barati, Yacine Rezgui, Omer F.Rana: Blockchain for energy sharing and trading in distributed prosumer communities, Computers in Industry Volume 123, December 2020, Aricle 103282
4. Susana Soeiro,Marta Ferreira Dias: Renewable energy community and the European energy market: main motivations, Heliyon Volume 6, Issue 7, e04511, July 2020
5. Swantje Gährs, JanKnoefel: Stakeholder demands and regulatory framework for community energy storage with a focus on Germany, Energy Policy, Volume 144, 111678, September 2020
6. Simon De Clercq, Daniel Schwabeneder, Carlo Corinaldesi, Andreas Fleischhacker: Chapter 14 - Emerging aggregator business models in European electricity markets, Behind and Beyond the Meter, Digitalization, Aggregation, Optimization, Monetization, Pages 285-303, 2020
7. S.Seyyedeh Barhagh, B.Mohammadi-Ivatloo, A.Anvari-Moghaddam, S.Asadi: Risk-involved participation of electric vehicle aggregator in energy markets with robust decision-making approach, Journal of Cleaner Production, Volume 239, 118076, 1 December 2019
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 szervezeti, működtetési, innovatív újszerű megközelítései üzleti modellje mintaként szolgáljon, valamint nemzetközi viszonylatban összehasonlíthatóvá váljon más megoldásokkal.
• Az aggregálás és a szabályozási központ fogalmának elhatárolása lehetséges-e?
• Melyek a hálózatba szerveződés feltételei?
• Melyek az energiaközösség, mint szervezet főbb jellemzői?
• Mik a független aggregátor működőképességének gazdasági, szervezeti feltételei?
• A kereskedő – fogyasztó, valamint az aggregátor – fogyasztó kapcsolatokat milyen szerződésekkel kell lefedni a gazdasági fenntarthatóság szempontjából?
• Milyen üzleti modell kialakítása szükséges ahhoz, hogy valamennyi részes fél szempontjából egy win-win szituáció alakulhasson ki?
• Az aggregátor-fogyasztó relációban milyen fogyasztóvédelmi garanciák biztosítása indokolt és szükséges?
• Kialakítható-e olyan működési és elszámolási modell az energiaközösségen/független aggregátoron belül, amelyben fennmaradhat a fogyasztó teljes ellátás alapú szerződése az ellátó villamosenergia-kereskedőjével, vagy szükségképpen meg kell bontani a fogyasztó szerződéses kapcsolatait egy menetrend alapú és egy részleges ellátás alapú szerződésre?
• Menedzsment szempontból az aggregátori funkció kialakítható-e egy nem engedélyes piaci szereplőnél?
• Milyen gazdasági ösztönzőkkel érhető el az, hogy egy szabályozási központ (aggregátor) olyan piaci szereplőt is elérhessen, aki idegen mérlegkörben van, ezzel elérve a CEP eredeti célját, hogy valóban független legyen a „független aggregátor”?
• Milyen mérési metodológiával kell rendelkezniük az aggregálásban résztvevő fogyasztóknak ahhoz, hogy alkalmas legyen a BALNC 2. cikk 10. pont szerinti kiegyenlítőenergia-elszámolási időszakokra történő elszámolásra?
A kutatás várható eredménye: A „baseline methodology” megalkotása (jogi, szabályozási, gazdasági, kereskedelmi, mérési és technológiai oldalról), valamint egy fenntartható működőképes üzleti modell felállítása és tesztelése.
A fenntarthatósági, környezetvédelmi és gazdasági szempontok szerint is – működőképes és követhető mintaprojektek valósuljanak meg, amelyek intézményi és működési tapasztalataik alapján mások számára is példaként szolgálhatnak, és egyúttal feltárják az energiaközösségek, az aggregálás és az aktív felhasználói magatartásban rejlő lehetőségek kiaknázása előtt álló nehézségeket, korlátokat. Kifejezett cél a felhasználók szabályozási képességeinek vizsgálata, a keresletoldali válaszintézkedések megvalósíthatósága is.
A projekt során részletesen kidolgozásra kerülnek az aggregációba vonandó termelők és fogyasztók, valamint az aggregátorral szerződéses kapcsolatban álló külső szereplők közötti adatátviteli, mérési és elszámolási rendszer elemei, megvalósul a rendszerek kiépítése és tesztelése. Olyan üzleti modell megalkotása, amely alkalmas pénzügyileg és gazdaságilag az energiaközösség/független aggregátori tevékenység folytatására. A közgazdasági elemek meghatározása ki kell, hogy terjedjen a méretgazdaságosságra, egyéb szolgáltatások nyújtásából eredő előnyökre is.
Habár számos alternatív fenntartható energiaút jelenhet meg, az úgynevezett "energiaközösségek" létrehozása az elmúlt időszakban különös figyelmet kapott. Az energiaközösség és a független aggregátor életképes és előnyös lehetőségnek tűnik a fenntarthatósági célok teljesítése mellett.
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 - Mavír, 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:
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, Technical-economic 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)
Dr. Rodek Nóra:
1. Marton Zsuzsanna; Ernszt Ildikó; Rodek Nóra; Máhr Tivadar: Hope and responsibility vested in younger generations: the case of Hungary, INTERDISCIPLINARY DESCRIPTION OF COMPLEX SYSTEMS (1334-4684 1334-4676): 18 2 pp 286-298 (2020)
2. Máhr Tivadar; Birkner Zoltán; Berkesné Rodek Nóra: Soundness and sustainability research in the regional and settlement development programmes (2014-2020), INTERDISCIPLINARY DESCRIPTION OF COMPLEX SYSTEMS (1334-4684 1334-4676): 16. 2 pp 289-301 (2018)
3. Berkesné, Rodek Nóra: CSR EMAT is an Opportunity for Responsible Decision-Making, NASE GOSPODARSTVO / OUR ECONOMY 63 : 3 pp. 37-46., 10 p. (2017)
4. Birkner, Zoltán; Máhr, Tivadar; Berkes, Rodek Nóra: Changes in Responsibilities and Tasks of Universities in Regional Innovation Ecosystems, NASE GOSPODARSTVO / OUR ECONOMY 63: 2 pp. 15-21. Paper: o, 7 p. (2017)
5. Birkner, Zoltán; Máhr, Tivadar; Péter, Erzsébet; Berkesné, Rodek Nóra: Characteristics of Innovation in Regions with Small- and Medium- Sized Towns, NASE GOSPODARSTVO / OUR ECONOMY 64.: 2. pp. 34.-42., 9 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
előírt nyelvtudás: angol
felvehető hallgatók száma: 2
Jelentkezési határidő: 2021-01-08 |
|
|
|
|
Bejelentkezés
