Okres realizacji: 2021-12-01 - 2023-07-31
Typ: Krajowy
Pracownia: Pracownia Ekonomiki Energetyki
NR PROJEKTU: POIR.01.01.01-00-0709/21
Konsekwencją rosnących cen energii elektrycznej jest dążenie przedsiębiorstw do ograniczania ich negatywnego wpływu na koszty prowadzonej działalności. Poszukuje się więc rozwiązań ukierunkowanych na redukcję kosztów pozyskania energii elektrycznej, np. poprzez wykorzystanie własnych źródeł lub magazynów energii. W świetle powyższego jako potrzebę rynkową zidentyfikowano opracowanie narzędzia dedykowanego przedsiębiorstwom w celu redukcji kosztów pozyskania energii elektrycznej poprzez optymalizację procesów zakupu, wykorzystania produkcji własnej, a także magazynowania. Zastosowanie narzędzia umożliwi właścicielom instalacji optymalizację operacyjnej pracy układu z perspektywy minimalizacji kosztów pozyskania energii.
Celem projektu jest przeprowadzenie prac B+R, w efekcie których zostanie opracowane narzędzie umożliwiające przedsiębiorstwom optymalizację procesu zakupu, własnej produkcji i magazynowania energii elektrycznej, przyjmując jako kryterium optymalizacji minimalizację kosztów pozyskania energii.
Zbudowane narzędzie bazować będzie koncepcyjnie na dwóch kategoriach metod wykorzystywanych w procesach podejmowania decyzji, tj. uczenia maszynowego oraz programowania matematycznego. Metody uczenia maszynowego zostaną wykorzystane do prognozowania cen energii elektrycznej, jej produkcji z własnych źródeł (np. PV, wiatr) oraz prognozowania profili zużycia energii elektrycznej. Wyniki modeli wykorzystujących uczenie maszynowe zostaną wykorzystane jako parametry wejściowe do modelu optymalizacyjnego (razem z pozostałymi parametrami techniczno-ekonomicznymi magazynu energii, źródeł wytwórczych itp.) zbudowanego z wykorzystaniem metod programowania matematycznego. Kryterium optymalizacji będzie minimalizacja kosztów pozyskania energii elektrycznej. Zbudowane modele zostaną zaimplementowane w środowiskach: Python (uczenie maszynowe) oraz GAMS (optymalizacja). Metodyka ustalania właściwych decyzji polega na iteracyjnym dobieraniu wartości nawet kilkuset tysięcy indywidualnych zmiennych modelu optymalizacyjnego (w zależności od rozdzielczości modelu), aż do osiągnięcia minimalnej wartości funkcji celu (minimalizacja kosztu w zadanym horyzoncie czasowym). W ramach projektu zbudowane narzędzie zostanie zweryfikowane i przetestowane na studiach przypadków. W projekcie przewidziane są również prace przedwdrożeniowe.
Finalny rezultat projektu – opracowane narzędzie, przeznaczone jest przede wszystkim dla dwóch grup odbiorców energii, tj. przedsiębiorstw charakteryzujących się zużyciem energii elektrycznej w zakresie od 10 MWh/mies. do 50 MWh/mies. oraz przedsiębiorstw o zużyciu energii powyżej 50 MWh/mies. Narzędzie to umożliwi przedsiębiorstwom przemysłowym i usługowym wzrost efektywności ekonomicznej prowadzonej działalności poprzez optymalizację zakupu, własnej produkcji oraz magazynowania energii, przyjmując jako kryterium optymalizacji minimalizację kosztów pozyskania energii.
Projekt realizowany jest przez konsorcjum dwóch podmiotów: TwinIO Energy Sp. z o.o. oraz IGSMIE PAN.
BUDŻET PROJEKTU: 5 959 124,26 zł
KWOTA DOFINANSOWANIA: 4 689 045,08 zł
KIEROWNIK B+R PROJEKTU: prof. dr hab. inż. Jacek Kamiński, kontakt: kaminski@min-pan.krakow.pl
Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014–2020, OŚ PRIORYTETOWA: „Wsparcie prowadzenia prac B+R przez przedsiębiorstwa”, DZIAŁANIE: „Projekty B+R przedsiębiorstw”, PODDZIAŁANIE: „Badania przemysłowe i prace rozwojowe realizowane przez przedsiębiorstwa”, KONKURS: 1/1.1.1/2021 – Szybka ścieżka.
