Μεθοδολογικό πλαίσιο βέλτιστου σχεδιασμού και συνδυασμένης διαχείρισης υδατικών και ανανεώσιμων ενεργειακών πόρων

Περιγράφεται το μεθοδολογικό πλαίσιο στοχαστικής προσομοίωσης και βελτιστοποίησης υβριδικών υδροενεργειακών συστημάτων, που βασίζεται στην αποτελεσματική σύζευξη διαφόρων μοντέλων. Αρχικά, εξηγείται το πρόβλημα συνδυασμένης διαχείρισης νερού και ενέργειας, εισάγονται οι βασικές έννοιες, και εντοπίζονται οι ιδιαιτερότητες του προβλήματος, σε επίπεδο μεθοδολογιών και υπολογιστικής υλοποίησής τους. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται το γενικό πλαίσιο, το οποίο βασίζεται στη συνδυασμένη χρήση ενός μοντέλου ωριαίας προσομοίωσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μιας περιοχής μελέτης (αιολικά και φωτοβολταϊκά έργα), και ενός μοντέλου ημερήσιας προσομοίωσης του συστήματος υδατικών πόρων και συναφών ενεργειακών έργων. Τα μοντέλα τροφοδοτούνται από συνθετικές χρονοσειρές υδρολογικών εισροών, ταχύτητας ανέμου, ηλιακής ακτινοβολίας και ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, για την παραγωγή των οποίων χρησιμοποιούνται κατάλληλα στοχαστικά σχήματα. Το θεωρητικό υπόβαθρο των επιμέρους μοντέλων και υπολογιστικών συστημάτων βασίζεται σε πρωτότυπες μεθοδολογίες ή υφιστάμενες προσεγγίσεις που βελτιώθηκαν ή γενικεύτηκαν, στο πλαίσιο του έργου.