Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Energy supply and storage optimization for mixed-type buildings

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

31 Sitaatiot (Scopus)
181 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Energy efficiency and renewable energy solutions in buildings is an important and actual research topic. Operating and fixed costs of sustainable energy solutions can be reduced by using optimization models. We developed a novel optimization model and applied it for a mixed-type building with commercial, office, and residential parts in Finland. The model determines the optimal configuration, dimensioning, and operation of different local energy production and storage technologies for power, heat, and cooling. The model is formulated as a large dynamic linear or mixed-integer linear programming model (LP/MILP) for a full year. The result shows that district heating, district cooling, energy storage, heat pumps, and photovoltaics as a hybrid solution for a building can both reduce the combined operating and fixed costs annually by 27100€, and support meeting the nearly Zero Energy Building requirements with E-value limit of 107 kWh/m2/a. Photovoltaics can be profitable when consumed maximally at the building. While heat and cooling storages are cost-efficient for balancing demand and supply, power storages are still too expensive. District heating and heat pump heating worked synergetically together, but district cooling and heat pump cooling were mutually exclusive choices at nearly equal cost.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli120839
Sivumäärä13
JulkaisuEnergy
Vuosikerta231
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 15 syysk. 2021
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

This research has been funded, in part, by the Academy of Finland, project 298317. We thank Granlund Oy, Helen Ltd, Lumo Kodit Oy and Mika Savolainen (PV system, the integration cost) for providing us real data. This research has been funded, in part, by the Academy of Finland , project 298317 . We thank Granlund Oy, Helen Ltd, Lumo Kodit Oy and Mika Savolainen (PV system, the integration cost) for providing us real data.

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
    SDG 7 – Edullinen ja puhdas energia
  2. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Energy supply and storage optimization for mixed-type buildings'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • STORE: Uusiutuvan energian stokastinen optimointi laajoissa monituotantojärjestelmissä

    Lahdelma, R. (Vastuullinen johtaja), Salminen, P. (Projektin jäsen), Figueira, J. R. (Projektin jäsen), Einolander, J. (Projektin jäsen), Kayo, G. (Projektin jäsen), Abdollahi, E. (Projektin jäsen), Wang, H. (Projektin jäsen), Rong, A. (Projektin jäsen) & Savolainen, R. (Projektin jäsen)

    01/09/201631/08/2020

    Projekti: Academy of Finland: Other research funding

Siteeraa tätä