The role of flexibility markets for the EU energy system

Abstract

Όλο και περισσότερες αποκεντρωμένες μονάδες παραγωγής ενέργειας συνδέονται στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλής τάσης. Οι αγορές ευελιξίας μπορούν να υποστηρίξουν τους διαχειριστές των δικτύων ενέργειας στη βελτιστοποίηση της λειτουργίας των δικτύων τους, δημιουργώντας σήματα μέσω αγορών που παρακινούν τους καταναλωτές να μεταβάλλουν τη ζήτηση ενέργειας, καθιστώντας έτσι το δίκτυο πιο ευέλικτο. Αυτή η διαδικασία απαιτεί τον ψηφιακό μετασχηματισμό της ενεργειακής αλυσίδας αξίας και την αξιοποίηση έξυπνων μετρητών, έξυπνων συσκευών και αισθητήρων στην πλευρά των καταναλωτών. Η παρούσα διατριβή αναλύει πώς μπορούν οι αγορές ευελιξίας να ενσωματωθούν στο υφιστάμενο ευρωπαϊκό ενεργειακό σύστημα και εξερευνά πώς οι ψηφιακές λύσεις μπορούν να λειτουργήσουν ως καταλύτες για την ανάπτυξη των αγορών ευελιξίας, με έμφαση στους χώρους δεδομένων (data spaces). Αρχικά, παρουσιάζονται οι προκλήσεις που προκύπτουν από την αυξανόμενη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και εξηγείται η έννοια της ευελιξίας στα ηλεκτρικά συστήματα καθώς και ο ρόλος του ψηφιακού μετασχηματισμού στη μεταμόρφωση των ενεργειακών αγορών. Στη συνέχεια, αναλύεται το ευρωπαϊκό κανονιστικό πλαίσιο που επηρεάζει την προμήθεια ευελιξίας από τους Διαχειριστές Δικτύων Διανομής (DSOs), συμπεριλαμβανομένων των τιμολογίων δικτύου, των συμφωνιών σύνδεσης και των μηχανισμών που αφορούν την προμήθεια ευελιξίας μέσω αγορών. Επιπλέον, παρουσιάζονται θεωρητικά και πρακτικά μοντέλα αγορών ευελιξίας από ερευνητικά και πιλοτικά έργα (π.χ. OneNet, ENFLATE), εξετάζοντας τις προτεινόμενες δομές των αγορών, τους μηχανισμούς συντονισμού και τα χαρακτηριστικά των προϊόντων ευελιξίας. Στη συνέχεια, εντοπίζονται τα ρυθμιστικά, τεχνικά και αγοραία εμπόδια για την ανάπτυξη των αγορών ευελιξίας, καθώς και οι προϋποθέσεις που τις καθιστούν εφικτές, όπως η ψηφιοποίηση, η τυποποίηση και η ενεργή συμμετοχή των καταναλωτών. Τέλος, διερευνάται πώς η τεχνολογία των χώρων δεδομένων (data spaces) υποστηρίζει την ασφαλή και διαλειτουργική ανταλλαγή δεδομένων στον ενεργειακό τομέα, μέσω της ανασκόπησης αρχιτεκτονικών και υλοποιήσεων που διευκολύνουν την παροχή υπηρεσιών ευελιξίας.