بهره‌برداري بهينه‌ي هاب انرژي با حضور فناوري برق به گاز و بارهاي هيدروژني با در نظر گرفتن برنامه‌هاي پاسخگويي به بار و آلودگي هوا

تامين انرژي مورد نياز كه براي ادامه‌ي حيات جوامع نياز است بايد با در نظر گرفتن ملاحظات فني و اقتصادي انجام بپذيرد. از آنجايي حامل‌هاي مختلف انرژي نسبت به هم وابستگي‌هايي دارند، بهره‌برداري از اين منابع بصورت همزمان و يكپارچه هم هزينه‌هاي بهره‌برداري كاهش مي‌دهد و هم از هدررفت اين منابع جلوگيري مي‌كند. اين مقاله با بهره‌گيري از مفهوم هاب انرژي تلاش مي‌كند تا با بهره‌برداري يكپارچه و همزمان از حامل‌هاي انرژي برق، گاز طبيعي و آب، هزينه‌هاي تامين انرژي مصرف‌كنندگان را كاهش داده و اين منابع را مديريت كند. در مدلسازي انجام گرفته از تجهيزات مختلف از جمله ذخيره‌سازهاي انرژي، سيستم توليد همزمان برق و حرارت و منابع تجديدپذير استفاده شده است. همچنين از فناوري برق به گاز براي توليد هيدروژن و گاز از آب و برق استفاده شده تا هم بارهاي هيدروژني تامين شوند و هم گاز طبيعي توليد شده به شبكه‌ي گاز تزريق شود و با توجه به اينكه اين فناوري براي توليد گاز به كربن دي اكسيد نياز دارد باعث كاهش انتشار آلودگي در هوا مي‌شود. در كنار موارد گفته شده، برنامه‌ي پاسخگويي به بار به منظور انتقال بخشي از مصرف برق و حرارت از ساعت‌هاي پرمصرف به زمان‌هاي كم‌مصرف به منظور كاهش هزينه‌ها اعمال شده است. اين مدلسازي يك مدلسازي خطي آميخته با عدد صحيح است كه توسط نرم افزار GAMS و با استفاده از حل كننده‌ي CPLEX حل شده است. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه مدل پيشنهادي تاثير قابل توجهي در كاهش هزينه‌هاي بهره‌برداري و انتشار آلودگي در هوا دارد.