Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Operation of district heat network in electricity and balancing markets with the power-to-heat sector coupling

  • Nima Javanshir*
  • , Sanna Syri
  • , Seela Tervo
  • , Argo Rosin
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja
  • Tallinn University of Technology

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

49 Sitaatiot (Scopus)
418 Lataukset (Pure)

Abstrakti

The stochastic nature of renewable energy resources poses a challenge in terms of balancing supply and demand in the power grid, necessitating additional sources of flexibility and balancing services. District heating networks (DHNs) equipped with power-to-heat (P2H) technologies and thermal storage can provide balancing services to the grid. Participation of DHN in a combination of diverse marketplaces to optimize revenue has been understudied. This study proposes a daily routine for the operation of a DHN in multiple energy markets, covering the day-ahead and intraday electricity markets, and various balancing markets. The emphasis is on providing balancing services by the P2H units, while considering their technical constraints of operation. The economic viability of the proposed routine is examined. Results indicate an increase in the operation profits by 1.3–9.7% compared to the total electricity sales, 0.4–3.0% of total heat sales, and 0.3–2.0% net profit in the examined DHN between 2019 and 2021. Given the complexity and uncertainty of future market development, it is critical to be aware of the most influential aspects. Sensitivity analysis indicates that fluctuations in electricity spot prices, fuel prices, and technical constraints of units significantly affect the profit.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli126423
Sivumäärä14
JulkaisuEnergy
Vuosikerta266
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 1 maalisk. 2023
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

This work has been supported by the European Commission through the H2020 project Finest Twins (grant No. 856602 ) and by the Estonian Centre of Excellence in Zero Energy and Resource Efficient Smart Buildings and Districts ZEBE, grant 2014-2020.4.01.15-0016 funded by European Regional Development Fund.

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

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Operation of district heat network in electricity and balancing markets with the power-to-heat sector coupling'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • -: FINEST TWINS GA856602Nieminen

    Nieminen, M. (Projektin jäsen), Toiskallio, K. (Projektin jäsen), Hajian, H. (Projektin jäsen), Rönkkö, J. (Projektin jäsen), Syri, S. (Projektin jäsen), Yeung, D. (Projektin jäsen), Hyvönen, J. (Projektin jäsen), Kuzmanovski, V. (Projektin jäsen), Salomaa, V. (Projektin jäsen), Agriesti, S. (Projektin jäsen), Koskinen, K. (Projektin jäsen), Mir, S. (Projektin jäsen), Abdollahi, E. (Projektin jäsen), Dibaj, S. (Projektin jäsen), Yousefnezhad, N. (Projektin jäsen), Zhou, Z. (Projektin jäsen), Farjam, T. (Projektin jäsen), Moradpoor, I. (Projektin jäsen), Esquivias Canadas, A. (Projektin jäsen), Ingi, D. (Projektin jäsen), Klossner, S. (Projektin jäsen), Malhi, A. (Projektin jäsen), Vosough, S. (Projektin jäsen), Kajosaari, A. (Projektin jäsen), Pinho, P. (Projektin jäsen), Anashin, P. (Projektin jäsen), Hiltunen, P. (Projektin jäsen), Helenius, O. (Projektin jäsen), Ojala, P. (Projektin jäsen), Österbacka, M. (Projektin jäsen), Nummi, P. (Projektin jäsen), Ghanbari, H. (Projektin jäsen), Malik, A. (Projektin jäsen), Keyriläinen, T. (Projektin jäsen), Knapic, S. (Projektin jäsen), Olin, J. J. (Projektin jäsen), Ahdekivi, V. (Projektin jäsen), Fröhlich, K. (Projektin jäsen), Madhikermi, M. (Projektin jäsen), Farsaei, A. (Projektin jäsen), Hollmen, J. (Projektin jäsen), Ju, Y. (Projektin jäsen), Kangassalo, P. (Projektin jäsen), Liu, Z. (Projektin jäsen), Bhusal, P. (Projektin jäsen), Laguardia Tavares, P. (Projektin jäsen), Mäkelä, J. (Projektin jäsen), Kauppi, A. (Projektin jäsen), Saif, A. (Projektin jäsen), Khajavi Haghighat, S. (Projektin jäsen), Olkkonen, V. (Projektin jäsen), Pihlava, K. (Projektin jäsen), Tan, X. (Projektin jäsen), Doostmohammadian, M. (Projektin jäsen), Javanshir, N. (Projektin jäsen), Sipetas, C. (Projektin jäsen), Su, Y. (Projektin jäsen), Ainamo, A. (Projektin jäsen), Munilal Jain, K. (Projektin jäsen), Putta, A. (Projektin jäsen), Toivio, T. (Projektin jäsen), Apopei, I.-V. (Projektin jäsen), Jokisalo, J. (Projektin jäsen), Avci, C. (Projektin jäsen), Bayrak, M. (Projektin jäsen), Liaquat, M. (Projektin jäsen), Espinosa, A. (Projektin jäsen), Limnell, J. (Projektin jäsen), Marques de Carvalho Martins Canha, D. (Projektin jäsen), Ahmed, K. (Projektin jäsen), Pirilä, J. (Projektin jäsen), Tervo, S. (Projektin jäsen), Wallgren, K. (Projektin jäsen), Abolfazli, E. (Projektin jäsen), Bagheri Majdabadi, M. (Projektin jäsen), Bobrov, N. (Projektin jäsen), Huotari, M. (Projektin jäsen), Koivunen, T. (Projektin jäsen), Nzewi, L. (Projektin jäsen) & Kovanen, E. (Projektin jäsen)

    01/12/201931/05/2027

    Projekti: EU H2020 Framework program

Siteeraa tätä