Optimal Operation and Planning of Multi-Energy Microgrids with Hydrogen Carriers Integration
Ladataan...
Lopullinen julkaistu versio - 10.32 MB
Huom! Tiedosto avautuu julkiseksi: 05.06.2026
Shahbazbegian, V. (2026). Optimal Operation and Planning of Multi-Energy Microgrids with Hydrogen Carriers Integration [Doctoral dissertation, University of Vaasa]. Osuva. https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-395-270-6
Compilation dissertation’s summary section is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International.
Lataukset2
Pysyvä osoite
Kuvaus
Tämä väitöskirja tarkastelee ilmastonmuutoksen hillintään ja kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen liittyen nollapäästöisten monienergiamikroverkkojen käyttöä ja suunnittelua, korostaen erityisesti vedyn roolia puhtaana ja joustavana energialähteenä Toisin kuin fossiilisiin polttoaineisiin perustuvat järjestelmät, esitetty ratkaisu korostaa vetyteknologioiden integrointia resilienssin ja kustannustehokkuuden parantamiseksi. Väitöskirjassa kehitettiin mallinnusperiaate sähkö- ja kaasunjakeluverkkojen yhteiskäytölle, jossa kaasun virtaus- ja painerajoitteet huomioidaan yhdessä mikroverkon sähkönjakeluverkon vaatimusten kanssa. Maakaasun ohella tarkastellaan vedyn jakelua vetyputkiston kautta ja ehdotetaan uusia näkökulmia kierrätettävien kiinteäoksidikennojen käyttöön jouston ja pitkäaikaisen varastoinnin tarjoajina. Työssä tarkasteltu monienergiamikroverkko sisältää uusiutuvaa tuotantoa, elektrolyysereitä, polttokennoja, akkuvarastoja, sähköajoneuvoja ja kysyntäjoustomekanismeja, mikä mahdollistaa sektoreiden välisen jouston hyödyntämisen.
Väitöskirjan keskeisiä kontribuutioita ovat (i) integroidun mallinnusmenetelmän kehittäminen monienergiamikroverkoille, (ii) resilientit optimointistrategiat, (iii) vedyn tarkastelu ohjattavana energiavektorina, (iv) edistyneet ratkaisut laajamittaisten suunnittelu- ja käyttöoptimointiongelmien ratkaisemiseksi, (v) epävarmuuden mallintaminen vaihtelevaa uusiutuvaa energiaa tarkasteltaessa sekä (vi) tapaustutkimukset, jotka osoittavat mikroverkkojen teknis-taloudellisen ja ympäristöllisen arvon. Tulokset osoittavat, että esitetty mallinnusmenetelmä vähentää merkittävästi käyttökustannuksia ja päästöjä sekä parantaa järjestelmän resilienssiä verrattuna perinteisiin yksienergiajärjestelmiin. Lisäksi löydökset korostavat vedyn integroinnin, uusiutuvan energian hyödyntämisen ja joustoratkaisujen synergioita, tarjoten käytännön polkuja kestävien energiajärjestelmien toteuttamiseen. Saatu tieto on merkityksellistä päätöksentekijöille, sääntelystä vastaaville viranomaisille ja energiasektorin suunnittelijoille tarjoten suuntaviivoja puhtaiden, luotettavien ja taloudellisesti kannattavien resilienttien monienergiajärjestelmien suunnitteluun, jotka tukevat globaalia hiilineutraaliustavoitetta.
URI
DOI
Emojulkaisu
ISBN
978-952-395-270-6
ISSN
2323-9123
0355-2667
0355-2667
Aihealue
Sarja
Acta Wasaensia|585
OKM-julkaisutyyppi
G5 Artikkeliväitöskirja
Saavutettavuusominaisuudet
Navigointi mahdollista, looginen lukemisjärjestys
Artikkeleissa yksittäisiä tai huomattavia saavutettavuusongelmia.