Projekta nosaukums: Lēmumu pieņemšanas atbalsta rīks centralizēto siltumapgādes sistēmu dekarbonizācijas novērtēšanai

Projekta līguma numurs: 1.1.1.2./VIAA/4/20/604

Projekta vadītājs (pēcdoktorants): pētniece, Dr.sc.ing. Jeļena Ziemele

Projekta īstenošanas termiņš: 01.01.2021.–30.06.2023.

Projekta kopējais finansējums, LU daļa: 111 504,90 EUR; LU daļa: 5 575,25 EUR

Projekta mērķis: Projekta mērķis ir izstrādāt lēmumu pieņemšanas atbalsta rīku dekarbonizācijas līmeņa noteikšanai centralizēto siltumapgādes sistēmu (CSS) attīstības scenārijiem, lai novērtētu pāreju no esošās sistēmas uz 4. paaudzes sistēmu. Izveidotais rīks ļaus vērtēt dažādus CSS attīstības scenārijus, kas balstās uz starpsektoru mijiedarbību, zemas temperatūras grafiku pārvades un sadales sistēmā un 100% atjaunojamiem energoresursiem.

Projekta rezultāti: Zinātniskie rezultāti tiks prezentēti trīs starptautiska mēroga konferencēs un izklāstīti divās zinātniskās publikācijās. Pēcdoktoranta prasmes tiks pilnveidotas mācībās, starptautiskā mobilitātē un tīklošanās pasākumos vismaz 2 mēnešu garumā.

Kontakti: jelena.ziemele@lu.lv

 

Projekta 1.ceturkšņa rezultāti (01.01.2021.–31.03.2021.)

  1. Dalība sanāksmē ar nozares ekspertiem, kurā tika prezentēti projekta mērķi un plānotie rezultāti, lai iegūtu izejas datus par centralizētās siltumapgādes references sistēmas un citu industriju starpsektoru mijiedarbību un to dinamiku, kurus nepieciešams iekļaut sistēmdinamikas modelī. Tika iegūts nozares pārstāvju apstiprinājums par datu sniegšanu un sadarbību modeļa izveidei.
  2. Uzsākta izejas datu apstrāde un galveno mainīgo lielumu noteikšana, lai definētu atgriezeniskās saites un noteiktu references sistēmas uzvedības mehānismus.
  3. Sagatavota un iesniegta recenzēšanai publikācija “A methodology for selecting a sustainable development strategy for connecting low heat density consumers to a district heating system by cascading of heat carriers”.
  4. Kompetences paaugstināšanas pasākumi. Dalība pasākumā Eiropas COST programmas CA 19126 "Positive Energy Districts European Network (PED-EU-NET)" ietvaros. Projekta ietvaros tiek papildināta kompetence par energoapgādes sistēmu aprakstošiem indikatoriem un notiek tīklošanās pasākumi iespējamo sadarbības partneru meklējumiem kopīgu zinātnisko rakstu un projektu pieteikumu izstrādei.
  5. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājas lapā, projektu īstenojošās pētnieku grupas mājas lapā un projekta īstenotāja  ResearchGate un LinkedIn profilā, kā arī projekta īstenošanas vietā izvietota informācija par projektu un finansējumu A3 plakāta formātā

Projekta 2.ceturkšņa rezultāti (01.04.2021. - 30.06.2021.)

  1. Tika veidots centralizētās siltumapgādes atsauces sistēmas matemātiskais modelis  PowerSim Studio 10 programmā. Modelī tika iekļautas sistēmai raksturīgās atgriezeniskās saites, nelinearitātes un kavējumi. Noteiktas modeļa robežas un galvenie mainīgie lielumi, kuru izklāsts sniegts vienā aprakstā.
  2. Turpināti empīriskie pētījumi lai izveidotu vienādojumus, kas apraksta siltumapgādes sistēmas dažādos posmus (siltuma avotus, sadales tīklus un patērētājus). Tika veikta iegūto izejas datu statistiskā apstrāde lai definētu neatkarīgos mainīgos, ka arī izveidotu aprakstošos vienādojumus atkarīgajiem mainīgajiem.
  3. Energy (Elsevier, ISSN: 0360-5442, Impact Factor 7.147, CiteScore 11.5) žurnālā publicēts raksts  “A methodology for selecting a sustainable development strategy for connecting low heat density consumers to a district heating system by cascading of heat carriers”, kas atrodams SCOPUS datu bāzē.
  4. Kompetences paaugstināšanas pasākumi. Dalība pasākumā Eiropas COST programmas CA 19126 "Positive Energy Districts European Network (PED-EU-NET)" ietvaros. Projekta ietvaros tiek papildināta kompetence par daudzkritēriju analīzes metodi, kā arī notika tīklošanās pasākumi iespējamo sadarbības partneru meklējumiem, kopīgu zinātnisko rakstu un projektu pieteikumu izstrādei.
  5. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājas lapā, projektu īstenojošās pētnieku grupas mājas lapā un projekta īstenotāja ResearchGate un  LinkedIn profilā.

Projekta 3.ceturkšņa rezultāti (01.07.2021. - 31.09.2021.)

  1. Centralizētā siltumapgādes sistēmā (CSS) arvien biežāk kā kurināmo vai enerģijas avotu izmanto sadzīves notekūdeņus, kā arī citu sektoru siltuma pārpalikumus.  Lai izstrādātu pārejas uz 4.paaudzes centralizētās siltumapgādes sistēmas scenāriju, tika analizēta ūdensapgādes  apsaimniekošanas uzņēmuma un CSS potenciāla mijiedarbība un to dinamika, ņemot vērā visas savstarpēji saistītās enerģijas plūsmas. Centralizētās siltumapgādes atsauces sistēmas matemātiskais modelis  PowerSim Studio 10 programmā tika papildināts ar sektoru mijiedarbības moduli. Iegūtie aprēķinu un modelēšanas rezultāti tika prezentēti:
    1. centralizētās siltumapgādes un ūdensapgādes, ka arī Rīgas enerģētikas aģentūras specialistiem;
    2. 7th International Conference on Smart Energy Systems, kas notika 21.-22.septembrī Kopenhāgenā.
  2. Kompetences paaugstināšanas pasākums - dalība “Horizon Europe info days, Brokerage, Cluster 5 (Climate, Energy& Mobility)”, kurā ietvaros notika tīklošanās pasākumi iespējamo sadarbības partneru meklējumiem, kopīgā konsorcija izveidei un zinātnisko projektu pieteikumu izstrādei.
  3. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājas lapā, projektu īstenojošās pētnieku grupas mājas lapā un projekta īstenotāja ResearchGate  un  LinkedIn profilā.

Projekta 4.ceturkšņa rezultāti (01.10.2021. - 31.12.2021.)

  1. Pēc dalības “7th International Conference on Smart Energy Systems” Kopenhāgenā tika izstrādāts zinātniskais raksts. Rakstā piedāvāts analītiskais ietvars, lai novērtētu siltuma pārpalikuma integrēšanas iespējas centralizētās siltumapgādes sistēmā. Piedāvātais ietvars tika izmantots, lai novērtētu, vai izvēlētā atsauces sistēma sasniegtu oglekļa neitralitāti ilgtermiņā (2050), balstoties uz centralizētās siltumapgādes sistēmas efektivitātes nosacījumiem, kas atspoguļoti Direktīvā 2012/27/ES par energoefektivitāti. Lai identificētu virzītājspēkus un barjeras siltuma pārpalikuma integrēšanai centralizētās siltumapgādes sistēmā, tika izmantota sistēmdinamikas modelēšanas pieeja. Pētījumā tika izvēlēti un novērtēti enerģētiskie, ekonomiskie, vides un sociālie indikatori.
  2. Veikti kompetences paaugstināšanas pasākumi ‒ iegūts Worcester Polytechnic Institute sertifikāts, kas apliecina “System Dynamic Fundamentals” kursa pabeigšanu.
  3. Notika tīklošanās pasākumi iespējamo sadarbības partneru meklējumiem, kopīgu zinātnisko rakstu un projektu pieteikumu izstrādei. Tika īstenota virtuālā mobilitāte Lietuvas Enerģētikas institūtā, Enerģētikas sistēmu pētniecības laboratorijā (Lithuanian Energy Institute, Laboratory of Energy systems research), ka arī virtuāla tikšanās ar Tallinas Tehnoloģiju universitātes Enerģētikas tehnoloģiju katedras  (Tallinn University of Technology, Department of Energy Technology) pārstāvjiem.
  4. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājaslapā (https://www.lu.lv/zinatne/programmas-un-projekti/es-strukturfondi/1112-pasakums-pecdoktoranturas-petniecibas-atbalsts-4-karta/lemumu-pienemsanas-atbalsta-riks-centralizeto-siltumapgades-sistemu-dekarbonizacijas-novertesanai/), projektu īstenojošās pētnieku grupas mājaslapā (https://www.biosystems.lv/start) un projekta īstenotāja ResearchGate (https://www.researchgate.net/project/Decision-Support-Tool-for-Decarbonisation-Assessment-of-District-Heating-Systems-START)  un  LinkedIn (https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6851106735244017665/) profilos.

Projekta 5.ceturkšņa rezultāti (01.10.2021. - 31.12.2021.)

1. Saskaņā ar pēcdoktorantūras projekta plānu tika veikta strukturālā sistēmdinamikas modeļa validācija (vienādojumu pamatotība un modeļa uzvedība ekstrēmos apstākļos) un uzvedības validācija. Sagatavots apraksts par sistēmdinamikas modeļa validāciju (D1.4).

2. Veikti kompetences paaugstināšanas pasākumi – tika uzsākts sistēmdinamikas modelēšanas pamatu kurss Bergenas universitātē (University of Bergen, Noway).

3. Notika virtuālās mobilitātes vizīte Tallinas Tehnoloģiju universitātē (TalTech), Inženieru augstskolas Energotehnoloģiju katedrā. Virtuālās mobilitātes periods bija no 28.02.2022. līdz 22.03.2022. Mobilitātes laikā tika strādāts pie kopīgas publikācijas. 4. Pēcdoktorantūras projekta rezultāti tika izklāstīti prezentācijā “Notekūdeņu attīrīšanas procesa siltums kā vērtīgs blakusprodukts”, kas notika 25.02.2022. Vidzemes inovācijas nedēļas ietvaros pasākumā “Kas vienam lieks – otram, prieks”.

5. Zinātniskais raksts "A Comparison of Multi-Criteria Decision Analysis Methods for Sustainability Assessment of District Heating Systems" tika publicēts MDPI izdevniecības žurnālā Energies 2022, 15(7), 2411, https://doi.org/10.3390/en15072411 .

6. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājas lapā (https://www.lu.lv/zinatne/programmas-un-projekti/es-strukturfondi/1112-pasakums-pecdoktoranturas-petniecibas-atbalsts-4-karta/lemumu-pienemsanas-atbalsta-riks-centralizeto-siltumapgades-sistemu-dekarbonizacijas-novertesanai /), projektu īstenojošās pētnieku grupas mājas lapā (https://www.biosystems.lv/start ) un projekta īstenotāja ResearchGate (https://www.researchgate.net/project/Decision-Support-Tool-for-Decarbonisation-Assessment-of-District-Heating-Systems-START ) un LinkedIn (https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6851106735244017665/ ) profilā.

Projekta 1.ceturkšņa rezultāti (01.04.2022. - 30.06.2022.)

1. Tika aprēķinātas un analizētas oglekļa emisijas centralizētās siltumapgādes references sistēmai un tās potenciālajiem attīstības scenārijiem. Analīzes rezultāti izklāstīti atskaitē “Saraksts ar LCCA rezultātiem visiem attīstības scenārijiem”.

2. Energy (Elsevier, ISSN: 0360-5442, Impact Factor 7.147, CiteScore 11.5) žurnālā publicēts raksts: Jelena Ziemele, Elina Dace, “An analytical framework for assessing the integration of the waste heat into a district heating system: Case of the city of Riga”, kas atrodams SCOPUS datu bāzē (https://doi.org/10.1016/j.energy.2022.124285 ).

3. Zināšanu izplatīšanas un tīklošanas pasākumi. Atskaites periodā tika apspriestas siltuma atlikuma izmantošanas iespējas Baltijas valstīs ar Tallinas Tehnoloģiju universitātes Energotehnoloģiju katedras pārstāvjiem un Lietuvas Enerģētikas institūta pārstāvjiem. Kopīgi tika strādāts pie konferences raksta “Comparative assessment of treated wastewater heat recovery into the district heating system of the three Baltic capital cities”.

4. Veikti projekta izplatīšanas un komunikācijas pasākumi – ievietota informācija par projektu LU mājas lapā (https://www.lu.lv/zinatne/programmas-un-projekti/es-strukturfondi/1112-pasakums-pecdoktoranturas-petniecibas-atbalsts-4-karta/lemumu-pienemsanas-atbalsta-riks-centralizeto-siltumapgades-sistemu-dekarbonizacijas-novertesanai /), projektu īstenojošās pētnieku grupas mājas lapā (https://www.biosystems.lv/start ) un projekta īstenotāja ResearchGate (https://www.researchgate.net/project/Decision-Support-Tool-for-Decarbonisation-Assessment-of-District-Heating-Systems-START ) un LinkedIn profilā (https://www.linkedin.com/in/jelena-ziemele-77835b5b/detail/recent-activity/shares/https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6937116972237127680 /).

     
Pēdējās izmaiņas veiktas