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O actual comportamento flutuante da tarifa diária nos mercados de energia introduz um conjunto de oportunidades para um melhor aproveitamento do potencial económico a isso subjacente. A energia resultante de fontes renováveis, como energia limpa que vê neste um momento um grande crescimento (associado a medidas como o European Green Deal e o Acordo de Paris), apresenta o maior potencial desperdiçado devido ao seu comportamento estocástico. É possível desenvolver estratégias no sentido de aliar o po‐ tencial económico das flutuações da tarifa diária à produção de energia limpa com origem em fontes renováveis. A estratégia abordada neste documento é o uso de sistemas de baterias para armazenamento de energia acoplados a um aproveitamento eólico para alocar a energia produzida por parques eólicos a horas em que tarifa diária se encontra mais baixa para horas nas quais a tarifa atinge os seus maiores valores diários. Para estu‐ dar o potencial económico desta estratégia foi desenvolvido um modelo em Python 3 que avalia o aumento das vendas para diferentes capacidades de armazenamento a partir de dados das tarifas e de uma série de produção de um parque eólico, seja esta produção real ou estimativas de produção a curto prazo. O modelo foi usado para investigar o impacto da capacidade de armazenamento das baterias, assim como para optimizar a estratégia da sua utilização. Foi também simulado o efeito da degradação da capacidade das baterias durante o período de vida do parque eólico. Para além disso, o programa poderá funcionar como software de operação de um sistema de baterias para armazena‐ mento de energia num parque em funcionamento. Para criar o programa e avaliar o seu bom funcionamento foi utilizado um caso de estudo com dados reais de tarifa e produção.
The current fluctuating behaviour of the daily tariff in the energy markets makes way for various opportunities for a better use of the underlying economic potential. Renewable energy, as clean energy, is currently growing at a high rate (due to international policies such as the European Green Deal and the Paris Agreement), it however has the greatest wasted potential due to its stochastic behaviour. It is possible to develop strategies to combine the economic potential of daily tariff fluctuations with the production of clean energy from renewable sources. The strategy addressed in this work is the use of Battery Energy Storage Systems (BESS) coupled with a wind farm to allocate the energy produced by the park from hours when the daily tariff value is lower to hours when the tariff reaches its highest daily values. To study the economic potential of this strategy, a script in Python 3 was developed to assess the increase in sales (or turnover) for different storage capacities based on tariff data and a production series of the park. This analysis uses data from the past and can be done even without the presence of a park on site. A simulation of the effects of degradation of the BESS throughout the park’s operation period was included. In addition, the program may function as an operating software for a BESS in a function‐ ing wind farm. To create the program and assess its proper functioning, a case study was used.
The current fluctuating behaviour of the daily tariff in the energy markets makes way for various opportunities for a better use of the underlying economic potential. Renewable energy, as clean energy, is currently growing at a high rate (due to international policies such as the European Green Deal and the Paris Agreement), it however has the greatest wasted potential due to its stochastic behaviour. It is possible to develop strategies to combine the economic potential of daily tariff fluctuations with the production of clean energy from renewable sources. The strategy addressed in this work is the use of Battery Energy Storage Systems (BESS) coupled with a wind farm to allocate the energy produced by the park from hours when the daily tariff value is lower to hours when the tariff reaches its highest daily values. To study the economic potential of this strategy, a script in Python 3 was developed to assess the increase in sales (or turnover) for different storage capacities based on tariff data and a production series of the park. This analysis uses data from the past and can be done even without the presence of a park on site. A simulation of the effects of degradation of the BESS throughout the park’s operation period was included. In addition, the program may function as an operating software for a BESS in a function‐ ing wind farm. To create the program and assess its proper functioning, a case study was used.
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Keywords
Acordo de Paris Energias renováveis European Green Deal Potencial económico Sistemas de baterias para armazenamento de energia Tarifa flutuante Battery Energy Storage Systems BESS European Green Deal Economic potential Paris agreement Tariff fluctuations Renewable energy