SGGW opracuje Inteligentną Platformę Zarządzania Hybrydowym Multienergetycznym Systemem
Cyfrowa transformacja energetyczna potrzebuje innowacji. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju uruchomiło kolejne Wstępne Konsultacje Rynkowe. W ramach projektu „Innowacyjne zamówienia publiczne”, rozpoczęto konsultacje dotyczące wyzwania badawczego pod nazwą „Inteligentna Platforma Zarządzania Hybrydowym Multienergetycznym Systemem dedykowanym dla obszarów zurbanizowanych”, realizowanego w formule zamówień przedkomercyjnych. Wyzwanie zostało zgłoszone przez Szkołę Główną Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Projekt zakłada opracowanie platformy do inteligentnego zarządzania przepływami energii elektrycznej, ciepła i chłodu, wspierającej rozwój obszarów typu Positive Energy District (PED).
Transformacja sektora energetycznego w kierunku zwiększenia wykorzystania odnawialnych źródeł energii, poprawy efektywności energetycznej oraz ograniczenia emisji gazów cieplarnianych stanowi jedno z kluczowych wyzwań współczesnych obszarów zurbanizowanych. Jednocześnie rosnące zapotrzebowanie na energię elektryczną i ciepło, dynamiczny rozwój rozproszonych źródeł energii bazujący głównie na niestabilnych nośnikach odnawialnych oraz zmieniające się dynamicznie ceny energii powodują konieczność opracowania systemów zarządzania energią. Szczególnego znaczenia nabiera integracja różnych nośników energii, źródeł wytwórczych, magazynów oraz odbiorców w ramach jednego, inteligentnie zarządzanego systemu.
Istotnym problemem technologicznym i organizacyjnym pozostaje efektywne wykorzystanie energii pochodzącej z rozproszonych instalacji OZE przy jednoczesnym zapewnieniu ciągłości i bezpieczeństwa dostaw. Charakterystyczna dla źródeł odnawialnych zmienność produkcji energii, zróżnicowane profile zapotrzebowania na energię obiektów o różnym przeznaczeniu oraz ograniczenia istniejącej infrastruktury energetycznej wymagają zastosowania zaawansowanych mechanizmów prognozowania, optymalizacji i sterowania przepływami strumieni energii. Cząstkowe podejście do zarządzania poszczególnymi instalacjami nie pozwala w pełni wykorzystać potencjału synergii pomiędzy różnymi źródłami i odbiorcami energii. Jedynie holistyczne podeście uwzględniające aktualną i prognozowaną produkcję i konsumpcję energii umożliwia poprawę efektywności energetycznej, ograniczenia emisji gazów cieplarnianych oraz redukcję kosztów energii.
Odpowiedzią na zidentyfikowane wyzwania będzie opracowanie Inteligentnej Platformy Zarządzania Hybrydowym Multienergetycznym Systemem, umożliwiającej kompleksową integrację rozproszonych źródeł OZE, źródeł ciepła, ciepła odpadowego, magazynów energii, sieci energetycznej oraz zróżnicowanych odbiorców. Platforma pozwoli na bieżące monitorowanie, predykcję oraz optymalizację produkcji i zużycia energii, a także na dynamiczne sterowanie jej przepływami z uwzględnieniem warunków technicznych, energetycznych i ekonomicznych. Dzięki temu możliwe będzie zwiększenie autokonsumpcji energii ze źródeł odnawialnych, ograniczenie strat oraz bardziej efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów energetycznych.
Kampus SGGW stanowi szczególnie wartościowy obszar modelowy do opracowania i weryfikacji proponowanego rozwiązania. Jego złożona struktura obejmująca obiekty administracyjne, dydaktyczne, laboratoryjne, akademiki, szklarnie oraz inne obiekty o odmiennych charakterystykach energetycznych odzwierciedla złożoność rzeczywistych obszarów zurbanizowanych. Poszczególne obiekty charakteryzują się różnymi profilami zapotrzebowania na energię elektryczną i ciepło, różnym czasem użytkowania oraz odmiennymi wymaganiami dotyczącymi niezawodności dostaw. Jednocześnie występowanie wielu źródeł i odbiorców energii na stosunkowo ograniczonym obszarze stwarza dogodne warunki do opracowania i przetestowania zintegrowanego systemu zarządzania energią.
Kluczowym elementem projektu będzie dążenie do osiągnięcia 100% udziału energii pochodzącej z odnawialnych źródeł energii oraz ciepła odpadowego w rocznym bilansie zapotrzebowania Kampusu na energię. Cel ten będzie realizowany przy jednoczesnym zachowaniu wymaganej niezawodności dostaw, bezpieczeństwa energetycznego oraz racjonalności ekonomicznej. Tak sformułowane założenie wymaga nie tylko zwiększenia potencjału wytwórczego instalacji OZE, lecz przede wszystkim opracowania mechanizmów pozwalających na efektywne bilansowanie energii w czasie rzeczywistym.
Realizacja projektu umożliwi zatem przejście od zarządzania pojedynczymi instalacjami do holistycznego zarządzania lokalnym systemem energetycznym. Istotną wartością opracowanej technologii będzie możliwość uwzględniania w procesie zarządzania zarówno parametrów technicznych infrastruktury, aktualnego i prognozowanego zapotrzebowania, dostępności energii z odnawialnych źródeł energii i ciepła odpadowego, możliwości magazynowania, jak również uwarunkowań ekonomicznych. Pozwoli to na podejmowanie decyzji zapewniających optymalny kompromis pomiędzy wykorzystaniem energii odnawialnej, kosztami funkcjonowania systemu a bezpieczeństwem energetycznym.
Wdrożenie i walidacja rozwiązania na Kampusie SGGW umożliwią zweryfikowanie opracowanych technologii w warunkach rzeczywistych oraz ocenę ich skuteczności, niezawodności i opłacalności. Uzyskane wyniki pozwolą na identyfikację ograniczeń technologicznych i organizacyjnych, optymalizację opracowanych algorytmów oraz potwierdzenie możliwości funkcjonowania systemu w warunkach rzeczywistej zmienności produkcji i zapotrzebowania na energię.
Szczególne znaczenie projektu wynika również z jego potencjału do replikacji. Opracowanie rozwiązania o charakterze skalowalnym i modułowym pozwoli na jego adaptację w innych obszarach zurbanizowanych, niezależnie od ich wielkości, struktury infrastrukturalnej czy charakterystyki energetycznej. Doświadczenia zdobyte podczas realizacji projektu umożliwią opracowanie Inteligentnej Platformy Zarządzania Hybrydowym Multienergetycznym Systemem, który będzie mógł być wdrożony w innych obszarach zurbanizowanych czy też w przedsiębiorstwach, parkach technologicznych, kompleksach przemysłowych, osiedlach mieszkaniowych czy innych wieloobiektowych strukturach miejskich.
Realizacja projektu odpowiada zatem na rzeczywistą potrzebę rozwoju nowoczesnych, odpornych i niskoemisyjnych systemów energetycznych powstających na obszarach zurbanizowanych, w których lokalne zasoby energii są wykorzystywane w sposób maksymalnie efektywny. Połączenie rozproszonych źródeł OZE, ciepła odpadowego, magazynów energii, odbiorców o zróżnicowanych profilach zapotrzebowania na energię oraz sieci energetycznej umożliwi stworzenie kompleksowego i możliwego do replikacji inteligentnego systemu zarządzania lokalnym hybrydowym systemem multienergetycznym. Wdrożenie na Kampusie SGGW Inteligentnej Platformy Zarządzania Hybrydowym Multienergetycznym Systemem pozwoli na praktyczną demonstrację możliwości osiągnięcia wysokiego poziomu samowystarczalności energetycznej przy zachowaniu bezpieczeństwa i efektywności ekonomicznej, a jednocześnie stworzy podstawę do dalszego upowszechnienia opracowanej technologii w innych obszarach zurbanizowanych.
NCBR wydłużył termin składania do 31.08.2026 r. – platforma zarządzania
Przejdź na stronę internetową NCBR, aby poznać aktualne informacje
Projekt „Innowacyjne zamówienia publiczne”, nr FENG.02.13 IP.07 0001/24 realizowany jest przez NCBR i finansowany ze środków Unii Europejskiej z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki 2021–2027 (FENG).