Robust Multi-energy System Planning for Zero Energy Buildings

Dieses Kapitel vertieft die kritischen Aspekte der Planung von Multi-Energie-Systemen (MES) für Zero Energy Buildings (ZEBs), wobei der Schwerpunkt auf der Integration verschiedener Energieausrüstungen zur Steigerung der betrieblichen Effizienz liegt. Der Text führt einen robusten dreistufigen hybriden Ansatz ein, der sowohl langfristige als auch kurzfristige Unsicherheiten berücksichtigt, eine zuverlässige Energieversorgung sicherstellt und das jährliche Nullenergieziel erreicht. Das Kapitel beschreibt die Struktur des ETH-MES für eine ZEB-Gemeinschaft und beleuchtet die Kernkomponenten und ihre Verbindungen. Außerdem wird ein umfassender dreistufiger Planungsrahmen präsentiert, der die Gesamtplanungskosten minimiert und gleichzeitig Unsicherheiten bei der Energienachfrage und -versorgung beseitigt. Das Kapitel untersucht die mathematische Formulierung des dreistufigen Planungsmodells, einschließlich objektiver Funktionen und Beschränkungen, und skizziert die Lösungsmethodik mithilfe eines erweiterten C & CG-AOP-Algorithmus. Fallstudien und vergleichende Analysen zeigen die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Methode gegenüber alternativen Planungsansätzen. Das Kapitel schließt mit einer Sensitivitätsanalyse, die den Einfluss verschiedener unsicherer Faktoren auf die Planungsprogramme bewertet und so wertvolle Erkenntnisse für Investoren der ZEB liefert.