Energy Together
description
Transcript of Energy Together
Energy Together
Kompetence-område
Kompetence DSE SDU Design-skolen
Dong Energy
Syd Energi
Fredericia Kommune
Energi Horsens
Fjernvarme Fyn
IT
System arkitektur
Systemudvikling
Skærmbilleder og brugerflade til databaser
Interface til eksterne databaser (herunder GIS systemer)
Databasesystemer
Programmering
Beslutningslogik og dataanalyse
E-læring og design
Analyse af brugerpræferencer
Design af skærmbilleder
Design af ikoner
Energisystem- forståelse
Viden om det energiteknologier og energisystemer + adgang til data
Viden om organisation + adgang til data
Viden om lovgivning + adgang til data
Viden om energimarkeder + adgang til data
Projekt-ledelse
Projektstyring og budgetansvar
Projektkoordinering
Markedsføring og udbredelse
Ekstern medfinansiering via støtteordninger
Optimering og simulering
Operations analyse
Modeludvikling
OrganisationOrganisering af viden-delings- platforme
Kvalitetssikring af viden-deling
Kilde: Energy-Together
Økonomi
Teknik, miljø og ressourcer
Politik og organisation
Service
Fælles viden med økonomien som omdrejningspunkt
Kilde: Energy-Together
Økonomi
Politik og organisation
Service
Teknik, miljø og ressourcer
Fælles viden som skal opbygges via det nye ”energi-sprog”
Kilde: Energy-Together
Støtteprocesser
HvadHvem
KundenHvordan
Værdikæden som det grundlæggende kort til forståelse af energisystemet og
energisektoren
Styreprocesser
Kilde: Energy-Together
Beslutnings-tager
Billede af typiske produktionsprocesser i energisektoren
Styreprocesser
Beslutnings-tager
Slut-kunden
Støtteprocesser
Styreprocesser
Støtteprocesser
Styreprocesser
Støtteprocesser
Kilde: Energy-Together
Udvinding
Værdikæden i energisystemetEnergy-Together
Transport Raffinering Transport Energitjenester
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse SalgDrift
Udvinding af primær-energi
Transport af primær-energi
Omformning af primær-energi til sekundær-energi
Omformning til energi-tjenester
Transport af sekundær-energi
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
Kilde: Energy-Together
Værdikæden i energisystemet
Udvinding af primær-energi
Transport af primær-energi
Omformning af primær-energi til sekundær-energi
Omformning til energi-tjenester
Transport af sekundær-energi
Støtteprocesser
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
Styre Støtte
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
Styre Støtte
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Kilde: Energy-Together
Værdikæden i energisystemet
Udvinding af primær-energi
Transport af primær-energi
Omformning af primær-energi til sekundær-energi
Omformning til energi-tjenester
Transport af sekundær-energi
Kilde: Energy-Together
Værdikæden i energisystemet
Udvinding af primær-energi
Transport af primær-energi
Omformning af primær-energi til sekundær-energi
Omformning til energi-tjenester
Transport af sekundær-energi
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
Kilde: Energy-Together
Værdikæden i energisystemet
Udvinding af primær-energi
Transport af primær-energi
Omformning af primær-energi til sekundær-energi
Omformning til energi-tjenester
Transport af sekundær-energi
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
F&U og demonstration
Projekt-udvikling
Anlægs-etablering
Vedligeholdelse
Salg
Drift
Kilde: Energy-Together
Udvinding af brændsel Transport Raffinering Transport
Omformning til energi-tjenester
Vigtigste interessent:Forbrugeren
Værdikæderne i energisystemet
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
F&U, teknologi- og produktudvikling
Projektudvikling
Vedligeholdelse
Drift
Etablering
Salg
Kilde: Energy-Together
Udvinding af brændsel Transport Raffinering Transport
Omformning til energi-tjenester
Vigtigste interessent:Forbrugeren
Vedligeholdelse
Drift
Etablering
Salg
Projektudvikling
F&U, teknologi- og produktudvikling
Værdikæderne i energisystemet
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
StøtteStyre
Styre
Styre
Styre
Styre
Styre
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Støtte
Kilde: Energy-Together
Salg og omformning til energi-tjenester• Belysning• Industriprocesser• Computer, IT, mv.• Køling• Opvarmning• Transport• mv.
Transport og distribution af• El• Fjernvarme• Naturgas• Benzin• Diesel• mv
Raffinering af primær energi samt vind og sol til• El• Fjernvarme• Benzin• Diesel• mv.
Udvinding af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Transport af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Værdikæden i energisystemet
Kilde: Energy-Together
Arkiv systemet
Kilde: Energy-Together
Arkiv systemet
Kilde: Energy-Together
Den nuværende situation
Avancerede system-modeller
og databaser
Beslutnings-grundlag
System-specialisterog specialister i data
System-specialisterne bruger meget tid på dataindsamling ogdatavedligeholdelse til hver deres model. Resultaterne af analyserne forankres ikke blandt aktørerne i energisektoren, idet aktørerne blot bliver præsenteret for nogle overordnede samfundsøkonomiske resultater. Den viden, om den fremtidige drift af energisystemet, der ligger gemt i analyseresultaterne, bliver ikke synliggjort for dem, der i den sidste ende skal udvikle og drive systemet
Analyse-værktøjer Analytikere og deres produkt
Kilde: Energy-Together
Data Model
Interface
Samkøring
Eksempler på energisystem-modeller
PSS/E
Data Model
Interface
SivaelData Model
Interface
EnergiPlan
Data Model
Interface
Data Model
Interface
Termis
Optimering af vandkraftressourcer
Optimering af samproduktion af el og varme på system-niveau
Simulering af VE-system
Optimering af drift af fjernvarmesystem
Dynamisk simulering af højspændingsnet
Kilde: Energy-Together
Energy Together
VidenopbygningAlle medarbejdere i virksomheden
Web-platformStruktur og links til
pædagogiske forklaringer + data
Pædagogiske modellerEnergistrøms-simulatoren
og markedssimulatoren
VidenopbygningMedarbejdere, der skal
forstå de vigtigste sammenhænge
Avancerede system-modeller
Beslutnings-grundlag
System-specialister
Analyse-værktøjer Analytikere og deres produkt
Via Energy Together bliver mange flere involveret i videnopbygningen vedrørende vigtige sammenhængene i energisystemet - til gavn for alle
Kilde: Energy-Together
Dagens situation
Generalist-specialister, der prøver på at overskue det samlede energisystem
Kilde: Energy-Together
Data
Data DataData Data
Data
Dagens situation
DataDataData Data
Data
Data
Mange offentligt tilgængelige data, og mange data som kan købes – ingen opskrift på, hvordan de kan bruges
Data Model
Wilmar
Interface
Data Model
Interface
Balmorel
Data Model
Interface
Energiplan
Data Model
Interface
Sivael
Data Model
Interface
SamkøringData Model
Interface
Ramses
Forskellige ”åbne” miljøer, der har udviklet en fundamentalmodel af energisystemet, og som indsamler data til deres egen model
Data Model
Interface
Konsulent 1Data Model
Interface
Konsulent 2Data Model
Interface
Konsulent N
. . . . . . . .
En række konsulenter, som lever af at lave analyser for andre
Kilde: Energy-Together
Fremtiden: Viden-deling via Energy Together
Kilde: Energy-Together
Virksomhedernes behov for kompetencer
Kommunikation, IT og optimering
Politik og organisation
Modellering og optimering
TeknikMiljø, klima og ressourcer
Marked
Der er behov for tværfaglighed og for et fælles sprog
Kilde: Energy-Together
Arkiv systemet
Værdikæden for de beslutninger, der skal modelleres
Konsekvenserne af beslutningerne
Kilde: Energy-Together
Arkiv systemet trækker på data fra offentligt tilgængelige databaser, der vedligeholdes af andre
Data
Data
Data
DanskEnergi
UDI-database
Data
DanmarksStatistik
Fjernaflæste målere(Varmeselskabet)
Data
Energinet.dk
Data
Fjernaflæste målere(Elselskabet)
Fjernaflæste målere(Naturgas-selskabet)
Energistyrelsen
Kilde: Energy-Together
Eksempler på små og store energisystemer
Kilde: Energy-Together
Kilde: Energy-Together
Forskellige indgange til videndeling i Energy Together
Kilde: Energy-Together
Salg og omformning til energi-tjenester• Belysning• Industriprocesser• Computer, IT, mv.• Køling• Opvarmning• Transport• mv.
Transport og distribution af• El• Fjernvarme• Naturgas• Benzin• Diesel• mv
Raffinering af primær energi samt vind og sol til• El• Fjernvarme• Benzin• Diesel• mv.
Udvinding af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Transport af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Energistrømmene og værdikæden i energisystemet
Centrale kraftværker
Decentrale kraftværker
Fjernvarme-værker
Private producenter
Bygas-værker
Udvinding og
forgasning
Raffina-derier
Transport
Husholdninger
Handel og serviceerhverv
Produktions-erhverv
Ikke energiformål
Lager
Eksport
Tab
AfgangTilgang Konvertering og fordeling
Egenproduktion og genbrug
Lager
Import
Kul og koks
Råolie
Olieprodukter
Naturgas
Bygas
Vedvarende energi m.m.
Elektricitet
Fjernvarme
Tab
Kilde: Energy-Together
Zoom ind på forklaring af, hvordan et kraftværk fungerer
Letforståelige symboler og tegn
Kilde: Energy-Together
Værktøjskasse med symboler vedr. kraftværker
Symbol-værktøjskasse
Kilde: Energy-Together
Salg og omformning til energi-tjenester• Belysning• Industriprocesser• Computer, IT, mv.• Køling• Opvarmning• Transport• mv.
Transport og distribution af• El• Fjernvarme• Naturgas• Benzin• Diesel• mv
Raffinering af primær energi samt vind og sol til• El• Fjernvarme• Benzin• Diesel• mv.
Udvinding af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Transport af primær energi• Kul• Olie• Gas• Biomasse• mv.
Energistrømmene og værdikæden i energisystemet
Centrale kraftværker
Decentrale kraftværker
Fjernvarme-værker
Private producenter
Bygas-værker
Udvinding og
forgasning
Raffina-derier
Transport
Husholdninger
Handel og serviceerhverv
Produktions-erhverv
Ikke energiformål
Lager
Eksport
Tab
AfgangTilgang Konvertering og fordeling
Egenproduktion og genbrug
Lager
Import
Kul og koks
Råolie
Olieprodukter
Naturgas
Bygas
Vedvarende energi m.m.
Elektricitet
Fjernvarme
Tab
Kilde: Energy-Together
Køleskabet og varmepumpens funktion
Kilde: Energy-Together
OrganisationEksempel: Energinet.dk
Energinet.dk´s placering i værdikæderne
Kilde: Energy-Together
Udvinding af brændsel Transport Raffinering Transport
Omformning til energi-tjenester
Vigtigste interessent:Forbrugeren
Vedligeholdelse
Drift
Etablering
Salg
Projektudvikling
F&U, teknologi- og produktudvikling
Eksempel: Energinet.dk
Kilde: Energy-Together
Eksempel: Et team der projektudvikler på et nyt stort elproduktionsanlæg
Kilde: Energy-Together
Identifikation og køb af den grund, hvor anlægget skal placeres
Vigtigste interessent:Investor
Eksempel: Et team der projektudvikler på et nyt stort elproduktionsanlæg
Styreprocesser: • Projektet skal ligge inden for den overordnede strategi • Krav til intern rente• Krav til risikoprofil• Lovgivning• Prognoser for brændselspriser, miljøafgifter, mv.
Design og konsekvens-beregninger
Forhandling af de store betydende kontrakter (Brændsels køb, elsalg, komponen-ter mv.)
Ansøgning om miljøgodkendelse
Støtteprocesser: • Logistik (mad, transport, mv.)• Regnskab• IT• Kommunikation
Vi giver kunden:• Et fuldt færdigt investeringsforslag som – hvis
kunden siger ja - skal føre til at der etableres et kraftværk
Endeligt projektforslag
Kilde: Energy-Together
Deltagelse i team, der etablerer hav-vindmølleparker
Kilde: Energy-Together
Deltagelse i team, der etablerer hav-vindmølleparker
Kilde: Energy-Together
Regnskabsansvarlig i team, der etablerer hav-vindmølleparker
Kilde: Energy-Together
Regnskabsansvarlig i team, der etablerer hav-vindmølleparker
Kilde: Energy-Together
Lovgivning
Zoom på lovgivning, som en af de styrende parametre i værdikæderne
Database med alle love, der styrer energisektoren
Kilde: Energy-Together
Pædagogiske beregningsmodeller
Pædagogisk overblik over betydningen af de vigtigste parametre
Elbesparelser til belysning
Vindkraft Virkningsgrad på kraftvarme
Knapper man kan skrue på, og se konsekvenserne direkte på
energistrømmene
Isolering i bygninger
Kilde: Energy-Together
Markedssimulatoren - Elsim
Kilde: Energy-Together
Interface til videndatabase
Præsentation af energistrømme
Modeludvikling
Start 1 år 2 årSystemet er klar til påfyldning af viden
Systemet er færdigudviklet og kan bruges af aktørerne
Energistrømssimulatoren kan bruges til undervisningsformål
Markedssimulatoren kan bruges til undervisningsformål
Energicelle-modellen er klar til at blive udviklet
Kilde: Energy-Together
Energistrømme og energimarkeder
Centrale kraftværker
Decentrale kraftværker
Fjernvarme-værker
Private producenter
Bygas-værker
Udvinding og
forgasning
Raffina-derier
Transport
Husholdninger
Handel og serviceerhverv
Produktions-erhverv
Ikke energiformål
Lager
Eksport
Tab
AfgangTilgang Konvertering og fordeling
Egenproduktion og genbrug
Lager
Import
Kul og koks
Råolie
Olieprodukter
Naturgas
Bygas
Vedvarende energi m.m.
Elektricitet
Fjernvarme
Tab
Kilde: Energistyrelsen
Zoom til overblikket over energisystemet i Fredericia og omegn
Nedenstående figur, som viser de samlede danske energistrømme, skal ændres så det svarer til det område, der zoomes ind på. Det skal ske ved at bruge eksisterende data for området samt nogle kvalificerede generelle antagelser, der ligger på platformen
Kilde: Energy-Together
Data
Data DataDanskEnergi
UDI-database
Data
DanmarksStatistik
Fjernaflæste målere(Varmeselskabet)
Data
Energinet.dk
DataFjernaflæste målere
(Elselskabet)
Fjernaflæste målere(Naturgas-selskabet)
Energistyrelsen
GIS-baserede måledata for energiproduktion og forbrug
Kilde: Energy-Together
Zoom til overblikket over det italienske energisystem
Nedenstående figur, som viser de samlede danske energistrømme, skal ændres så det svarer til det område, der zoomes ind på. Det skal ske ved at bruge eksisterende data for området samt nogle kvalificerede generelle antagelser, der ligger på platformen
Kilde: Energy-Together
Fra Data til Visdom
Information
Viden
Visdom
Erfaring
Data
Kilde: Energy-Together
Mange leverandører af data og informationer
Energi-styrelsen
Energinet.dk
Dansk Energi
Enerdata
PlattsIEA
US Energy Information
Administration (EIA)
EIAEnergistyrelsen
Dansk Energi
Energinet.dk
IEAEurostat
Viden er blevet et ekspert- og monopol-område
Kilde: Energy-Together
Vis-map for beskrivelsen af det samlede energisystem
Kilde: Energy-Together
Energy Together
Den grundlæggende værdikæde
Fire forskellige indgange til informationer på platformen
Eksempler på underliggende lag i de fire indgange til platformen
Links til eksterne databaser, som Energy Together bruger
Kilde: Energy-Together
F&U, teknologi- og produkt-udvikling
Projektudvikling
Vedligeholdelse
Drift
Salg
Etablering
Eksempler på beslutninger inde i cellen• Opstart af F&U projekt• Investering i demonstration• Investering i markedsmodning
• Investering i projektudvikling• Køb af rettigheder• Risikoafdækning via kontrakter• Beslutning og investering i anlæg
• Detailvalg af design • Valg af leverandører • Køb af anlægsdele
• Valg af vedligeholdelses strategi• Valg af nedlukningsperioder• Valg af leverandører
• Opstart og nedlukning af anlæg• Planlægning af produktionen• Indkøb at brændsler
• Prissikring på det finansielle marked • Indmelding til spotmarkedet• Indmelding til regulerkraftmarkedet
Kilde: Energy-Together
Analyser
Model-udvikling
Databaser
Debat
Beslutninger
Scenario-Lab
Energy-systems-Lab
Energy Together
Internt i energiselskaberne, kommunerne, myndighederne, mv.
Den samlede vision
Kilde: Energy-Together
Beslutningsgrundlag
Inkrementel innovation og/eller kortsigtet implementering af ny teknologi i mindre målestok
Radikal innovation og/eller langsigtet implementering af ny teknologi i stor målestok
Beslutninger
Tekniske muligheder
Aktuelle markedsforhold
ScenarioLab og Energy Together
Kilde: Energy-Together
Kul og koks
Råolie
Olieprodukter
Naturgas
Bygas
Vedvarende energi m.m.
Elektricitet
Fjernvarme
Tab
Standard cellen
Kilde: Energy-Together
Standard cellen (inddata)
Max. kapacitet samt priser (som tidsserier):• kul• naturgas• olie• biomasse• affald• el• fjernvarme• benzin• diesel• syntetiske brændsler
Geografisk bestemt tidsserier for vind, bølge, sol, biomasse, naturgas, olie, kul, vandkraft, uran, mv.
Geografisk bestemte tidsserier for energiforbrug + eventuel prisfleksibilitetEksogene beslutninger: Ufleksibel forbrugEndogene beslutninger: Udnyttelse af prisfleksibilitet
Tekniske og økonomiske data til fastsættelse af faste og variable driftsomkostninger.
Bl.a. tidsserier for varmeforbrug der dækkes af henholdsvis varmepumpe, elvarme, fjernvarme, olie mv.
Kilde: Energy-Together
Standard cellen (uddata)
Eksport/import i MWh (som tidsserier):• kul• naturgas• olie• biomasse• affald• el• fjernvarme• benzin• diesel• syntetiske brændsler
Tidsserier for investerings- og drifts-beslutninger samt konsekvenser i form af producerede mængder, forbrugt brændsel, økonomi, miljø mv.
Tidsserier for egenproduktion
Tidsserier for fleksibel forbrug
Kilde: Energy-Together
Celle i boligområde
Kilde: Energy-Together
Celle i boligområde
Forbrugsprofiler, konsekvens af mange beslutninger som forudsiges via adfærd og aktuel vejr
Kilde: Energy-Together
Hvis man antager, at der ikke er transportbegrænsninger mellem cellerne, kan de umiddelbart sammenlægges til større celler med samme egenskaber som de små celler
Kilde: Energy-Together
Netværk af energiceller
Kilde: Energy-Together
Begrænsninger og tab i udveksling mellem de forskellige celler
Celle-knudepunkter
Celle-knudepunkt
Hvis man antager, at der er transportbegrænsninger mellem celler eller grupper af celler skal transportbegrænsningen beskrives via kapaciteter og tab. Systemet beskrives således at man umiddelbart kan lave loadflow-beregninger på systemet
Kilde: Energy-Together
Data Model
Interface
Samkøring
PSS/E
Data Model
Interface
SivaelData Model
Interface
EnergiPlan
Data Model
Interface
Data Model
Interface
Octopus
AssessData Model
Interface BalmorelData Model
Interface
Ekspert-modeller – giver øget indsigt til eksperter
NNData Model
Interface
Beslutningsgrundlag i energisektoren
Ny datastruktur og ny energisystemmodel
Celledata
Kilde: Energy-Together