EU SES
v1.3
الاتحاد الأوروبي SES هو أداة نمذجة نظام الطاقة التي تزيد من استخدام مصادر البيانات التي تم معالجتها قبل المعالجة. يوفر الاتحاد الأوروبي SES نهج معالجة البيانات الآلية لبناء نماذج لنظام الطاقة مع الحفاظ على مرونة اختيار الدقة المكانية للنموذج.
يركز الاتحاد الأوروبي SES على الدول الـ 27 في الاتحاد الأوروبي بالإضافة إلى المملكة المتحدة والنرويج وسويسرا. تقوم أداة النمذجة بإنشاء مجموعة بيانات لمناطق NUTS 2 استنادًا إلى اختيار السيناريو. يحدد السيناريو البلدان ذات الاهتمام والسيناريوهات المتاحة في مصادر البيانات. يتم تجميع البيانات المكانية لمناطق المكسرات 2 في مجموعة بيانات المناطق وفقًا طريقة محددة لتحديد المناطق. يمكن بعد ذلك استخدام مجموعة بيانات المناطق وإطار عمل النمذجة Calliope لبناء نموذج نظام الطاقة. حتى الآن ، يمكن لأداة نمذجة الاتحاد الأوروبي SES إنشاء نماذج التحسين وحلها التي تشمل قطاع الطاقة وقطاع التسخين السكني والثالث.
git clone https://github.com/ENSYSTRA/EU-SES.git
cd EU-SES
conda env create -f environment.yml
conda activate euses-env
فيما يلي مثال على البرنامج النصي الذي يمكن استخدامه لإنشاء وتشغيل نموذج تحسين الحرارة والطاقة للنمسا وسويسرا. يجب أن يعمل البرنامج النصي Python في بيئة Euses-Env Conda.
import euses
import calliope
import numpy as np
# First specify countries and year of interest
# Use nomenclature of countries given in euses/parameters.py
year = 2010
countries = [ 'Austria' , 'Switzerland' ]
# The build_dataset function builds the xarray areas dataset
example = euses . build_dataset ( countries , year )
# The areas dataset can be called using:
example . ds
# Select power plant technologies of interest. Technologies selected must have specifications listed in calliope_model/techs_elec_heat.yaml
techs_considered = [ 'Combined cycle' , 'Solar' , 'Wind' , 'Wind Offshore' ]
techs_removed = np . setdiff1d ( example . ds . coords [ 'tech' ]. values , techs_considered )
example . ds = example . ds . drop ( techs_removed , dim = 'tech' )
# The areas dataset and the preferred regionalisation method is used to build the regions dataset.
# The supported regionalisation methods include using national (nuts0) and administrative boundaries (nuts1). It also possible to define the regions using the max-p regions method (max_p_regions).
# In this example the national boundaries method is selected.
# Before the dataset is loaded
example . ds . load ()
example . create_regions ( 'nuts0' )
# Build a power and heat optimisation calliope model with a limitation on CO2 emission.
# The specifications of the technologies within the model are in the calliope_model folder.
# The default solver used is cbc, in this example the pyomo pre installed solver glpk is used.
example . create_calliope_model ( op_mode = 'plan' , sectors = [ 'power' , 'heat' ], co2_cap_factor = 0.2 , national = True )
model = calliope . Model ( 'calliope_model/model.yaml' , scenario = 'time_3H' , override_dict = { 'run.solver' : 'glpk' })
model . run ()
# The model optimisation results can then be analysed using calliope analysising tools described in https://calliope.readthedocs.io/en/stable/user/analysing.html
model . plot . capacity ( array = 'energy_cap' )يقوم الاتحاد الأوروبي بتنزيل البيانات المتاحة للجمهور من منصات مستضافة على الويب متعددة. ثم يتم تنظيم البيانات المستخرجة وتوحيد وتنظيم داخل مجموعة بيانات المناطق. يتم سرد مصادر البيانات المستخدمة في النموذج أدناه.
| مكون البيانات | مصدر | وصلة |
|---|---|---|
| مناطق المكسرات 2 (هندسة ، معرف) | Eurostat - Gisco | 1 |
| سكان | مركز البحوث المشتركة-GHS-POP-2015A | 2 |
| الكهرباء الطلب كل ساعة | entsoe | 3 |
| الحرارة كل ساعة | الخرائط الساخنة | 4 |
| عوامل درجة الحرارة والرياح والطاقة الشمسية | طاولات المتجددة | 5 |
| تدفق محطات الطاقة المائية | تدفق الطاقة المائية لدراسات نظام الطاقة | 6 |
| قدرة محطات الطاقة المائية | قاعدة بيانات JRC Hydro-Power Plants | 7 |
| محطات الطاقة التقليدية | فتح بيانات نظام الطاقة | 8 |
| محطات الطاقة المتجددة | فتح بيانات نظام الطاقة | 9 |
| الإمكانات الشمسية (الاتحاد الأوروبي 27 + المملكة المتحدة) | JRC Open Data | 10 |
| إمكانات الرياح البرية والبحرية (الاتحاد الأوروبي 27 + المملكة المتحدة) | JRC Open Data | 11 |
| الإمكانات الشمسية (سويسرا) | الأدب + بصمة بناء خريطة الشارع المفتوحة | 12 ، 13 |
| الإمكانات الشمسية (النرويج) | الأدب + بصمة بناء خريطة الشارع المفتوحة | 14 ، 15 |
| إمكانات الرياح البحرية (النرويج) | الأدب | 16 |
| إمكانات الرياح البرية (النرويج) | الخرائط الساخنة | 17 |
| إمكانات الرياح البرية (سويسرا) | bundesamt für energie bfe - Konzept Windenergie | 18 |
تم إنجاز هذا العمل من قبل ESR 5 من مشروع Ensystra وأصبح من خلال التمويل من برنامج الأبحاث والابتكار في Horizon Aldeizon 2020 التابع لشركة Marie Skłodowska-Curie NORE: 765515.
حقوق الطبع والنشر 2021 كريستيان فليشر
مرخصة بموجب ترخيص Apache ، الإصدار 2.0 ("الترخيص") ؛ لا يجوز لك استخدام هذا الملف إلا في الامتثال للترخيص. يمكنك الحصول على نسخة من الترخيص على
http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
ما لم يكن مطلوبًا بموجب القانون المعمول به أو الموافقة على الكتابة ، يتم توزيع البرامج الموزعة بموجب الترخيص على أساس "كما هي" ، دون ضمانات أو شروط من أي نوع ، إما صريحة أو ضمنية. راجع ترخيص الأذونات والقيود التي تحكم اللغة المحددة بموجب الترخيص.
