Επιτροπή Ερευνών

• Επιχειρησιακό Πρόγραμμα «Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα, Καινοτομία 2014-2020»
• Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης
• Προϋπολογισμός: 107.900,00€

 Περιγραφή

Το SUNSETS θα αναπτύξει και θα επιδείξει καινοτόμες λύσεις και τεχνολογίες, που επιτρέπονται από την ψηφιοποίηση, για μια τοπική ενεργειακή κοινότητα (LEC) που βασίζεται σε ηλιακά φωτοβολταϊκά (PV) που βασίζεται σε κτίριο μηδενικής ενέργειας (NZEB) με στόχο την αύξηση της διείσδυσης των φωτοβολταϊκών και την ενίσχυση της ενεργειακής απόδοσης της LEC.

Το προηγμένο σύστημα διαχείρισης ενέργειας κτιρίου (EMS) του SUNSETS μεγιστοποιεί, σε επίπεδο κτιρίου, την αξία του πλεονάσματος ηλιακής ενέργειας αποστέλλοντας με βέλτιστο τρόπο τα φορτία και την αποθήκευση ενέργειας (ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας) του κτιρίου για να ενισχύσει την αυτοκατανάλωση της ηλιακής ενέργειας και να βελτιώσει την ενεργειακή απόδοση χρησιμοποιώντας καινοτόμα συσκευές θερμικής αποθήκευσης για τη χρήση του, κατά τα άλλα, περιορισμένου, ηλιακού ενεργειακού πλεονάσματος. Οι νέες τεχνολογίες θερμικής αποθήκευσης περιλαμβάνουν τους έξυπνους οικιακούς ηλεκτρικούς λέβητες (Smart Boilers – SBs) που αναπτύχθηκαν από το Πανεπιστήμιο Πατρών (UoP), οι οποίοι θα συνδυαστούν με την εναπομένουσα θερμότητα από μετατροπή θερμότητας σε ηλεκτρισμό (H2E) με βάση την τεχνολογία της Azelio.

Καινοτόμες λύσεις και τεχνολογίες θα ενεργοποιηθούν από μια διαλειτουργική πλατφόρμα IoT που βασίζεται σε σύννεφο και συνδέει ψηφιακά όλα τα NZEB με τον ελεγκτή LEC που συντονίζει τα NZEB για την παροχή βοηθητικών υπηρεσιών (π.χ. υποστήριξη τάσης, αρμονική αντιστάθμιση, ανακούφιση συμφόρησης) στο δίκτυο αυξάνοντας την ευελιξία του δικτύου και ανθεκτικότητα παρά τις διακυμάνσεις της ζήτησης και της τοπικής γενιάς. Σε επίπεδο LEC, θα αναπτυχθούν προηγμένοι αλγόριθμοι βελτιστοποίησης για τον ελεγκτή LEC που θα διαχειρίζεται την ενέργεια της LEC, λαμβάνοντας υπόψη τη διαθεσιμότητα αποθήκευσης, ενώ στοχεύει στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης χρησιμοποιώντας πλεόνασμα ηλιακής ενέργειας. Βασισμένο σε προηγμένες προβλέψεις, το LEC συγκεντρώνεται αυτοπροσαρμοσμένο για αποτελεσματική χρήση πόρων για διαφορετικές υπηρεσίες.

Οι προσομοιώσεις θα αξιολογήσουν τα οφέλη των ανεπτυγμένων λύσεων, ενώ οι πραγματικές επιδείξεις θα επιβεβαιώσουν την ικανότητα του NZEB να παρέχει βοηθητικές υπηρεσίες στο δίκτυο (Σουηδία), να ΕΝΤΥΠΟ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΟΣ ΕΡΓΟΥ Κωδικός Ενέργειας: 5632852 σελ. 4 από 48 επαληθεύσει τη λειτουργία SB (Ελλάδα) και να δείξει βελτίωση της αποδοτικότητας συνδυάζοντας την τεχνολογία H2E με το SB για να εκμεταλλευτεί τη θερμότητα απώλειες σε σχεδόν συνδεδεμένους ιστότοπους επίδειξης (Σουηδία και Ελλάδα).

Οφέλη

Το πρόγραμμα SUNSETS θα συμβάλει στην αύξηση της συνολικής ενεργειακής απόδοσης, του επιπέδου ιδιοκατανάλωσης ηλιακής ενέργειας, καθώς και στην ευελιξία και την ανθεκτικότητα των δικτύων διανομής. Αυτό θα πραγματοποιηθεί μέσω της εφαρμογής και της επίδειξης καινοτόμων εργαλείων λογισμικού και υλικού, και τις θερμικές τεχνολογίες καθώς και τις τεχνολογίες IoT.

Οι χρήσεις της ηλιακής ενέργειας ενισχύονται μέσω της αποθήκευσης θερμικής ενέργειας. Δηλαδή, οι απώλειες θερμικής ενέργειας θα χρησιμοποιούνται να καλύψουν τις ανάγκες ζεστού νερού της ενεργειακής κοινότητας. Με τον τρόπο αυτό αυξάνεται η ενεργειακή απόδοση του συνολικού συστήματος. Ταυτόχρονα, το σύστημα μπορεί να παρέχει βοηθητικά υπηρεσίες στα δίκτυα διανομής. Το SUNSETS θα συμβάλει στον ψηφιακό μετασχηματισμό της ενεργειακής αλυσίδας αξίας για την επίτευξη απαλλαγής από τον άνθρακα. Παράλληλα αυξάνεται η ανθεκτικότητα και η αξιοπιστία του συστήματος.

Από τα παραπάνω φαίνεται ότι θα ωφεληθούν:

• Οι διαχειριστές συστήματος: Οι λύσεις που θα αναπτυχθούν θα βοηθήσουν τους διαχειριστές συστημάτων να επιτύχουν υψηλότερη απορρόφηση των φωτοβολταϊκών (έως 80%), ενώ από τη μείωση της ζήτησης θα μειωθούν οι απώλειες μεταφοράς και διανομής της ηλεκτρικής ενέργειας.
• Οι Τοπικές και περιφερειακές αρχές: Οι τοπικές και περιφερειακές αρχές έχουν σχεδιάσει βιώσιμους οδικούς χάρτες για την απόκτηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και στόχων απόδοσης. Το SUNSETS θα τους προσφέρει μια καλύτερη εικόνα των αναμενόμενων σεναρίων, και ευκαιρίες που σχετίζονται με την εφαρμογή ολοκληρωμένων λύσεων για αυξημένη διείσδυση Φ/Β και αύξηση της ενεργειακής απόδοσης κατά 30%.
• Aggregators (υπηρεσίες αποθήκευσης ενέργειας και αναβάθμισης της ποιότητας της)): Το SUNSETS θα ξεκλειδώσει την ευελιξία από την πλευρά της ζήτησης που κυριαρχείται από τα φωτοβολταϊκά, προσφέροντας την ευελιξία τους για διάφορες βοηθητικές υπηρεσίες. Αυτό θα δημιουργήσει νέες επιχειρηματικές περιπτώσεις για τους αθροιστές, όπου το φορτίο και η παραγωγή αναμιγνύονται ουσιαστικά σε μια ισοδύναμη ελεγχόμενη μονάδα.
• Τελικοί χρήστες: Η ανάπτυξη ενεργειακών κοινοτήτων που κυριαρχούνται από φωτοβολταϊκά διευκολύνει την πιο ενεργή συμμετοχή των τελικών χρηστών, ως «καταναλωτών». μέσω της αύξησης των δυνατοτήτων ελέγχου τόσο της χρήσης όσο και της παραγωγής ενέργειας, ενώ η αυξημένη ιδιοκατανάλωση, το μειωμένο μέγεθος του δικτύου και των απωλειών θα συμβάλουν στη μείωση των τιμών της ενέργειας.
• Επιπτώσεις σε αγαθά και υπηρεσίες: Στο SUNSETS η διακρατική συνεργασία (Ελλάδας & Σουηδίας) θα παίξει κρίσιμο ρόλο στην ανάδειξη κρίσιμων ενδοευρωπαϊκών διαφορών. Έτσι, μπορούν να προταθούν αλλαγές στο υπάρχον πλαίσιο της αγοράς στα κράτη μέλη για την ταχύτερη και ομαλή υιοθέτηση Ενεργειακών συστημάτων που κυριαρχούν στα φωτοβολταϊκά. Το SUNSETS θα εντοπίσει τις κατάλληλες υπηρεσίες από τα τοπικά ολοκληρωμένα Φ/Β συστήματα, μαζί με τις απαραίτητες επιχειρηματικά μοντέλα για τέτοιες υπηρεσίες που ευθυγραμμίζονται με τις απαιτήσεις των κρατών μελών.
• Όφελος για την κοινωνία: Αναμένεται ψηφιακός μετασχηματισμός στα ευρωπαϊκά ενεργειακά συστήματα που παρέχουν επαρκή υποστήριξη προς μια βιώσιμη οικονομία με χαμηλές εκπομπές άνθρακα και φιλική προς το κλίμα. Αυτός ο μετασχηματισμός απαιτεί ισχυρές, καινοτόμες και ανταγωνιστικές συνεισφορές όσον αφορά την τεχνολογία και τις υπηρεσίες, υπογραμμίζοντας την ισχυρή σύνδεση μεταξύ της ανάπτυξης της αγοράς ενέργειας και των κερδοφόρων επιχειρήσεων προτάσεις. Τα ολοκληρωμένα συστήματα ηλιακής ενέργειας και θερμικής αποθήκευσης θα διαδραματίσουν κρίσιμο ρόλο σε έναν τέτοιο μετασχηματισμό βελτιώνοντας την ενέργεια αποδοτικότητα. Το SUNSETS στοχεύει να αντιμετωπίσει τις προκλήσεις και τις ευκαιρίες για την ανάπτυξη τέτοιων συστημάτων, δίνοντας τη δυνατότητα σε περιοχές και τοπικές κοινότητες να κινηθούν προς ένα ενεργειακό σύστημα απελευθερωμένου άνθρακα έως το 2030. Η κοινοπραξία συστημάτων SUNSETS περιλαμβάνει εκπροσώπους σε ολόκληρη την αλυσίδα των περιφερειακών ενεργειακών συστημάτων με ερευνητικά ιδρύματα (UoP, UoPe, Chalmers,) και βιομηχανικές εταιρείες (Maltezos, Azelio). Με έντονη συμμετοχή ακαδημαϊκών και βιομηχανικών εταίρων.
• Περιβαλλοντικές επιπτώσεις και επιπτώσεις στη βιωσιμότητα:Το SUNSETS εστιάζει στην καινοτόμο θεωρία και πρακτικές που περιλαμβάνουν τις επιπτώσεις και τις δραστηριότητες σε προκλήσεις που σχετίζονται με το περιβάλλον και την αειφορία δηλαδή, ενεργειακές και κλιματικές προκλήσεις, και ανάπτυξη ηλιακών ενεργειακών συστημάτων με βιώσιμες λύσεις. Στο πλαίσιο της ανάλυσης αποτυπώματος άνθρακα και ενέργειας η ανάπτυξη ηλιακών ενεργειακών συστημάτων με θερμική αποθήκευση προσφέρει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα: α) Τεχνικά και οικονομικά οφέλη για τους διαχειριστές συστημάτων και τους τελικούς χρήστες σε προσιτές τιμές μέσω λύσεων χαμηλών εκπομπών άνθρακα. β)  Σημαντική μείωση των λειτουργικών προκλήσεων των διαχειριστών συστημάτων μέσω της υψηλής ολοκλήρωσης Φ/Β. Πιο ευέλικτο έλεγχο των ΦΒ μέσω των αναπτυγμένων εργαλείων θα εξασφαλίσουν υψηλότερη απορρόφηση ενέργειας, συμβάλλοντας παράλληλα στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης. γ) Μείωση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με βάση τα ορυκτά καύσιμα. δ) Βιώσιμα και εύκολα κατανοητά νέα επιχειρηματικά μοντέλα για τη βιωσιμότητα στο περιβάλλον και την κοινωνική οικονομία, τέτοια που έχουν ως αποτέλεσμα μείωση του συνολικού κόστους επένδυσης με μόχλευση έξυπνων πόρων. Αυτό θα δημιουργήσει θετικές επιπτώσεις στο περιβάλλον και την κοινωνική οικονομία. ε) Ένας απρόσκοπτος συντονισμός ενεργειακών συστημάτων που επιτρέπει μεγαλύτερη διείσδυση των ηλιακών συστημάτων, ενώ απελευθερώνει ευελιξία από μικρής κλίμακας πόρους.