1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

CÁC BÀI THỰC HÀNH CHO LEAP

81 133 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 81
Dung lượng 3,02 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Để có thể thực hiện các bài tập này, bạn cần có những kiến thức cơ bản về lĩnh vực năng lượng, về các phần mềm chạy trên hệ điều hành Windows, bao gồm các bản tính ví dụ như Microsoft Ex

Trang 1

Long-range Energy Alternatives Planning System

B ÀI T ẬP T HỰC H ÀNH

Tháng 11, 2011 Cập nhật cho LEAP phiên bản 2011 Bao gồm phần thực hành mới về tối ưu hóa chi phí

Trang 2

Stockholm Environment Institute – U.S Center

Trang 3

T ABLE OF C ONTENTS

GIỚI THIỆU _ 5

BẮT ĐẦU LÀM VIỆC VỚI LEAP _ 6

LÀM THẾ NÀO ĐỂ CÓ ĐƯỢC SỰ TRỢ GIÚP 9EXERCISE 1: GIỚI THIỆU VỀ LEAP _ 111.1 TỔNG QUAN VỀ FREEDONIA _ 111.2 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN 111.3 NHU CẦU _ 121.4 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG _ 201.5 PHÁT THẢI 281.6 KỊCH BẢN THỨ 2:QUẢN LÝ NHU CẦU NĂNG LƯỢNG (DEMAND-SIDE-MANAGEMENT)30EXERCISE 2: NHU CẦU _ 332.1 CÔNG NGHIỆP _ 332.2 GIAO THÔNG VẬN TẢI _ 352.3 THƯƠNG MẠI (COMMERCE):PHÂN TÍCH NĂNG LƯỢNG HỮU DỤNG _ 372.4 TỔNG NHU CẦU NĂNG LƯỢNG _ 39EXERCISE 3: TRANSFORMATION 403.1 SẢN XUẤT THAN CỦI 403.2 SẢN XUẤT ĐIỆN 403.3 QUÁ TRÌNH LỌC DẦU (OIL REFINING) _ 403.4 KHAI THÁC THAN (COAL MINING) 413.5 NGUỒN NĂNG LƯỢNG SƠ CẤP _ 423.6 XEM KẾT QUẢ _ 43EXERCISE 4: PHÂN TÍCH CHI PHÍ LỢI NHUẬN (COST-BENEFIT ANALYSIS) 474.1 PHÂN TÍCH CHI PHÍ-LỢI NHUẬN TRONG LEAP:GIỚI THIỆU TÓM TẮT 474.2 CÁC KỊCH BẢN CHÍNH SÁCH (POLICY SCENARIOS) 484.3 NHẬP DỮ LIỆU VỀ CHI PHÍ 484.4 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CHI PHÍ –LỢI NHUẬN 53EXERCISE 5: GIAO THÔNG VẬN TẢI _ 555.1 CÁC HỆ SỐ CƠ BẢN VÀ CẤU TRÚC 555.2 DỮ LIỆU CỦA CÁC TÀI KHOẢN HIỆN TẠI (CURRENT ACCOUNTS DÂT) _ 575.3 KỊCH BẢN CƠ SỞ (BUSINESS AS USUAL SCENARIO) _ 585.4 KẾT QUẢ _ 595.5 CÁC HỆ SỐ PHÁT THẢI TRONG CURRENT ACCOUNTS 605.6 PHÁT THẢI TRONG BAU _ 625.7 CÁC KỊCH BẢN CHÍNH SÁCH _ 62

Trang 4

6.1 NHẬP DỮ LIỆU CHO HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN 676.2 NHẬP ĐỒ THỊ PHỤ TẢI (LOAD SHAPES) BẰNG DỮ LIỆU PHỤ TẢI THEO GIỜ (HOURLY

LOAD DATA) 706.3 MÔ PHỎNG CÁC KỊCH BẢN ĐỂ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC CÔNG NGHỆ PHÁT ĐIỆN736.4 KẾT HỢP VỚI CÁC GIÁ TRỊ/CHI PHÍ NGOẠI BIÊN _ 766.5 SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP TỐI ƯU ĐỂ XÁC ĐỊNH KỊCH BẢN CÓ CHI PHÍ RẺ NHẤT _ 776.6 SỬ DỤNG CÁC RÀNG BUỘC ĐỂ XÁC ĐỊNH MỨC TRẦN PHÁT THẢI CO2 796.7 SỬ DỤNG DỮ LIỆU CỦA CHÍNH BẠN _ 81

Trang 5

C ÁC BÀI THỰC HÀNH CHO LEAP

Giới thiệu

Các bài thực hành này sẽ giới thiệu cho các bạn về phần mềm LEAP, the Long-range Energy Alternatives Planning system, và làm cách ứng dụng nó trong việc phân tích năng lượng và môi trường Các bài thực hành này thường được sử dụng trong các khóa đào tạo về phần mềm LEAP

Để có thể thực hiện các bài tập này, bạn cần có những kiến thức cơ bản về lĩnh vực năng lượng,

về các phần mềm chạy trên hệ điều hành Windows, bao gồm các bản tính ví dụ như Microsoft Excel

Các bài bài thực này được thiết kế dưới dạng môđun Nếu bạn chỉ có vài giờ và muốn có những

khái niệm cơ bản nhất về LEAP, bài thực hành 1 sẽ phù hợp đối với bạn

• Bài 1 sẽ giới thiệu với các bạn các thành phần cơ bản của hệ thống tiêu thụ và cung cấp năng lượng, các thông số yêu cầu dùng cho dự báo năng lượng và các phân tích về môi trường Bạn cần hoàn thành Bài 1 trước khi thực hiện Bài 2

• Bài 2 và 3 cho phép bạn phát triển các phân tích về năng lượng (môi trường) cơ bản, xây dựng các kịch bản và đánh giá các lựa chọn về chính sách hay kỹ thuật, ví dụ như công nghệ đồng phát, tiêu chuẩn cho sử dụng năng lượng hiệu quả hay khuyến khích phát triển các nhà mày điện chạy khí tự nhiên hơn là các nhà máy điện chạy than Những bài tập này bao gồm cả phần tiêu thụ và cung cấp năng lượng, các vấn đề về môi trường và các kịch bản phát triển hệ thống năng lượng Chúng có thể được thực hiện độc lập hoặc đồng thời với nhau và cần khoảng 2 đến 4 ngày để hoàn thành cả hai bài thực hành này Tất cả các bài thực hành đều được sự trên một hệ thống dữ liệu của một quốc gia giả tưởng gọi là “Freedonia” Các bài thực hành sẽ đưa cho bạn những số liệu tương tự như những dữ liệu bạn sẽ phải giải quyết trong tính toán thực tế Tuy nhiên trong thực tế, đồi khi bạn phải chuyển những dữ liệu thu thập được thành các dạng phù hợp với các yêu cầu đầu vào của LEAP Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn các chỉ dẫn để đảm bảo bảo việc tiếp cận của bạn là thống nhất trong quá trình tính toán Để đảm bảo việc mô phỏng của

bạn trong các bài thực hành từ 1 dến 3 chính xác (right answer), bạn cẩn kiểm tra kết quả chạy mô hình với bảng kết quả có sẵn của chúng tôi (answer sheets) Chú ý rằng cấu trúc

dữ liệu của bạn có thể khác nhưng năng lượng dự báo của bạn phải tương đồng với kết quả trong bảng kết Bạn có thể nhập kết quả của các bài thực hành riêng lẻ Ví dụ như bạn chỉ quan tâm đến phần phân tích nguồn cung trong bài 3 thì có thể sử dụng bộ số liệu

về kết quả của nhu cầu phụ tải tương ứng trong bài thực hành 2

• Bài 4 cho phép bạn khai thác các kịch bản thay thế và như thế đồng nghĩa với việc không

có bảng số liệu mẫu để sao sánh Trong các bài thực hành này, các nhóm hoạt động (các nhà cung cấp năng lượng, các tổ chính phi chính phủ hoạt động về môi trường hay các cơ quan phát triển nông thôn,…) thực hiện các qui chế và sử dụng LEAP để xây dựng, trình bày các kịch bản về chính sách năng lượng để phản ánh những viễn cảnh phát triển khác nhau của hệ thống năng lượng

Trang 6

nhiên liệu sử dụng và lượng khí thải phát ra từ ôtô cũng như các phượng tiện thể thao khác Bạn có thể thực hiện bài 5 này mà không cần phải hoàn thành các bài thực hành trước đó

• Bài 6 cho phép bạn sử dụng các tính toán tối ưu của LEAP để xem xét phương án tối

ưu chi phí cho các kịch bản phát triển năng lượng Bạn cũng có thể xem xét làm thế nào để mô hình mức qui định trần về phát thải CO2, bao gồm việc xem xét tác động của mức trần phát thải đối với việc lựa chọn công nghệ năng lượng cũng như đối với tổng chi phí của một kịch bản

Để có thể hoàn thành được các bài tập thực hành này, bạn cần có máy tính Pentium (tốc độ từ

400 MHz trở lên) với dung lượng RAM 256MB hoặc cao hơn LEAP có thể chạy trên hệ điều hành Windows XP, Vista hay Windows 7 Bạn có thể cần tới bút chì, giấy và máy tính tay.Bài 6 yêu cầu bạn cần sử dụng thêm phần mềm Microsoft Excel

Bắt đầu làm việc với LEAP

Nếu LEAP đã được cài, bắt đầu LEAP từ thư mục Start/Programs/LEAP Nếu LEAP chưa

được cài, chạy phần mềm cài đặt trực tiếp từ file setup.exe file hoặc tải về và chạy LEAP từ internet (www.tinyurl.com/LEAPDownload) và thực hiện theo các hướng dẫn trên cửa sổ cài đặt Khi bắt đầu, LEAP sẽ hiển thị một của sổ tiêu đề và sau đó màn hình chính để được hiển thị Chú ý: Để có thể hoàn thành được các bài tập này bạn cần sử dụng phiên bản LEAP đã được đăng kí bản quyền Phiên bản thử nghiệm của LEAP không cho phép bạn lưu các dữ liệu và kết quả tính toán Để biết thêm về việc đăng kí, bạn hãy vào trang web:

www.tinyurl.com/LEAPLicensing

Màn hình chính của LEAP bao gồm 8 ‘view’ chính, mỗi phần sẽ cho bạn khai thác các khía cạnh

khác nhau của phần mềm View Bar nằm bên trái của màn hình chính, hiện thị các biểu tượng

cho các ‘view’ thành phần Click vào các biểu tường của View Bar hoặc sử dụng View Menu để thay đổi các ‘view’

Gợi ý: Nếu bạn sử dụng màn hình có độ phân giải thấp thì bạn có thể ẩn View

Bar để có thêm không gian cho các phần khác Sử dụng danh mục lựa chọn

View: View Bar để thực hiện điều này Khi View Bar được ẩn đi, dùng danh

mục View phía dưới các nhánh để chuyển các View khác nhau

Mục Analysis View là nơi bạn có thể nhập hay xem dữ liệu và cấu trúc của mô hình và các

Để có thêm thông tin về các mục View khác, bạn có thể vào mục Help

The Analysis View

Trang 7

Mục Analysis View (hình vẽ phía dưới) bao gồm các phần cấu trúc và dữ liệu cho

các kịch bản Phía bên trái là sơ đồ dạng cây biểu thị cấu trúc dữ liệu, bạn có thể xem hoặc chỉnh sửa các cấu trúc này Phía bên phải là hai bảng dữ liệu có liên kết với nhau Phía trên là một bảng để bạn có thể xem hoặc chỉnh sửa số liệu hay tạo ra quan hệ dữ liệu trong mô hình Phía dưới là khu vực hiển thị các bảng hay đồ thị biểu diễn các

dữ liệu bạn nhập ở phần bên trên Phía trên bảng dữ liệu là một thanh công cụ là nơi bạn có thể

lựa chọn những dữ liệu mà bạn muốn chỉnh sửa Thanh công cụ phía trên cùng của giao diện cho

phép bạn thực hiện các thao tác cơ bản như lưu dữ liệu (saving data), tạo các khu vực mới

(creating new areas), và truy cập tới các dạng nhiên liệu phụ trợ, các hệ thống cơ sở dữ liệu tham

khảo

Các phần chính của mục Analysis View (Phân tích) được mô tả chi tiết như dưới đây:

Cây dữ liệu: Đây là phần các bạn có thể tổ chức các dữ liệu cho cả bên nhu cầu và

cung cấp năng lượng Cấu trúc này hoạt động gần như tương tự với các công cụ trong

Windows ví dụ Windows Explorer Bạn cũng có thể thay đổi tên của các nhánh bằng

Cấu trúc dữ liệu

Thay đổi dữ liệu tại đây

Lựa chọn đơn vị và

tỉ lệ tại đây

Trang 8

Để chỉnh sửa cây dữ liệu, click chuột phải lên các đối tượng và sử dụng các nút Add ( ), Delete ( ) và Properties ( ) Bạn có thể dị chuyển các nhánh dữ liệu bằng cách dùng chuột click và kéo hoặc bạn có thể copy các phần trong cây dữ liệu bằng

cách giữ phím Ctrl rồi click và kéo các nhánh định copy

Cây dữ liệu chứa các loại nhánh khác nhau Loại của một nhánh phụ thuộc vào dữ liệu bên trong của nó và chúng được biểu thị bằng các biểu tượng khác nhau Một số loại nhánh dữ liệu được trình bày như dưới đây:

Các nhánh thư mục (Category branches) được sử dụng chủ yếu cho tổ chức

phân cấp các dữ liệu trong cây Trong phần phân tích nhu cầu năng lượng, các nhánh này chỉ chứa các dữ liệu về mức độ hoạt động và chi phí Trong phần phân tích về cung cấp năng lượng, các nhánh thư mục được sử dụng để chỉ ra các “modules” về chuyển hóa năng lượng ví dụ như phát điện, khai thác và lọc dầu cũng như là các nhóm về nhiên liệu đầu ra

Các nhánh công nghệ (Technology branches) bao gồm các thông tin về các

công nghệ tiêu thụ, sản xuất và chuyển hóa năng lượng Trong phần phân tích năng lượng phía cung, các nhánh này được thể hiện với biểu tượng Chúng được sử dụng để chỉ ra các quá trình cụ thể với mỗi module chuyển hóa năng lượng (ví dụ như một nhà máy cụ thể trong module phát điện) Trong phần phân tích nhu cầu năng lượng, các nhánh này thể hiện các loại nhiên liệu cụ thể

và thường có chỉ số về cường độ năng lượng đi kèm Các nhánh về công nghệ tiêu thụ năng lượng được thể hiện ở các dạng khác nhau phụ thuộc vào phương pháp phân tích được sử dụng, có là phân tích hoạt động ( ), phân tích dự trữ ( ) và phân tích về vận chuyển ( ) Phương pháp cuối cùng sẽ được mô tả chi tiết trong bài tập 5

Các nhánh về các giả thiết chính (Key Assumption Branches) là nơi mà bạn

có thể tạo ra các biến độc lập của chính bạn ví dụ như các chỉ số về dân số hay kinh tế vĩ mô Các biến này có thể được liên kết với các mô tả dữ liệu trong các nhánh khác

Các nhánh nhiên liệu (Fuel branches) có thể được tìm dưới nhánh dữ liệu về

tài nguyên (Resources tree branch) Chúng cũng có thể xuất hiện ở các Transformation module, thể hiện các nhiên liệu đầu ra (Output Fuels) và nhiên liệu phụ trợ và dự trữ (Auxiliary & Feedstock Fuels) sẽ được tiêu thụ trong

module

Các nhánh về môi trường (Environmental loading branches) thể hiện các

chất ô nhiễm khác nhau được thải ra trong quá trình sản xuất và chuyển hóa năng lượng Các nhánh này luôn là các nhánh ở mục thấp nhất Trong phần phân tích nhu cầu tiêu thụ năng lượng, chúng xuất hiện dưới phần các công nghệ trong khi đó ở phần chuyên hóa năng lượng, chúng xuất hiện ở dưới các nhánh nhiên liệu dự trữ và nhiên liệu phụ trợ Chúng cũng có thể được tạo ra để phân tích phát thải cho các lĩnh vực phi năng lượng

Trang 9

Bảng dữ liệu (Data Table): Phần Analysis View bao gồm hai cửa sổ phía bên

phải của cây dữ liệu Cửa sổ phía trên là một bảng nơi mà bạn có thể xem và chỉnh sửa

dữ liệu liên quan đến các biến trong mỗi nhánh của cây Khi bạn click lên những nhánh khác nhau của cây, phần hiển thị dữ liệu sẽ đưa ra dữ liệu liên quan đến các nhánh ở ngay phía dưới Mỗi hàng trong bảng hiển thị dữ liệu của một nhánh trong cây dữ liệu Ví dụ, trong mẫu dữ liệu có sẵn, khi chọn đến nhánh “Nhu cầu” (Demand) thì bạn sẽ thấy một danh sách các lĩnh vực sử dụng năng lượng Nếu bạn chọn dòng

“Hộ tiêu dùng” (Households) thì màn hình dữ liệu sẽ hiển thị các thông tin liên quan trong lĩnh vực này

Ở phần trên của bảng có một loạt các thẻ (tabs) để bạn có thể xem các biến khác nhau của mỗi nhánh Các thẻ này biến đổi phụ thuộc vào cách bạn tổ chức dữ liệu và phần bạn đang truy cập trên cây dữ liệu Ví dự, khi đang chỉnh sửa các lĩnh vực tiêu thụ năng lượng, bạn sẽ nhìn thấy các thẻ: Mức độ hoạt động (Activity Level) và Các chi phí phụ tải (Demand Costs); còn nếu đang ở các mức thấp nhất của cây dữ liệu bạn sẽ nhìn thấy thẻ dữ liệu về Cường độ năng lượng cuối cùng (Final Energy Intensity) và Các chỉ số môi trường (Environmental Loading)

Biểu đồ/Bảng/Ghi chú (Chart/Table/Notes): Phần thấp hơn của cửa sổ dữ liệu sẽ

hiển thị dữ liệu đã nhập ở trên dưới dạng bảng Khi nhìn các biểu đồ, bạn có thể dùng thanh công cụ ở phía bên phải để chỉnh sửa theo ý muốn Các biểu đồ có thể được hiển thị theo các dạng khác nhau như cột, tròn v.v và chúng có thể được in hay copy vào các bản báo cáo Thanh công cụ này cũng cho phép bạn xuất dữ liệu ra dưới dạng file

MS Excel hay PowerPoint

Hộp lựa chọn kịch bản (Scenario Selection Box): Phía trên của bảng dữ liệu là hộp

để lựa chọn kịch bản cần hiển thị dữ liệu Dữ liệu của Current Accounts là dữ liệu của năm cơ bản mà bạn đã chọn Các kịch bản khác trong LEAP đều được bắt đầu từ năm

cơ bản này Hộp này cũng cho phép bạn cho quan sát quan hệ kế thừa của các kịch bản

với nhau Trong LEAP, các kịch bản có thể kế thừa các giả thiết của các kịch bản khác Các kịch bản đều sử dụng các giả thiết đã được xác lập trong Current Accounts Nói một cách khác, trừ khi bạn nhập dữ liệu cụ thể cho cá biến, các biến này cố định ở giá trị đã được nhập trong Current Accounts

Để khởi tạo kịch bản mới, click vào nút Manage Scenarios ( ) Khi bạn tạo một

kịch bản mới, bạn có thể chỉ định nó được phát triển dựa trên kịch bản nào sẵn có Trừ khi bạn nhập giá trị mới cho kịch bản vừa tạo, các giá trị trong kịch bản này sẽ lấy giá trị như trong kịch bản gốc mà bạn đã chọn Các dữ liệu hiển thị có các màu sắc để phân biệt giá trị lấy theo kịch bản gốc (màu đen) hay được nhập mới (màu xanh da trời)

Làm thế nào để có được sự trợ giúp

Trang 10

1 Kiểm tra để chắc chắn bạn đang có phiên bản cập nhật nhất của LEAP Click vào biểu

tượng trợ giúp (Help) rồi chọn Kiểm tra phiên bản update (Check for Updates

feature), nếu phiên bản của bạn chưa phải phiên bản cập nhật nhất thì chương trình sẽ

tự động cập nhật phiên bản mới nhất về mấy của bạn Các dữ liệu bạn đang làm vẫn sẽ được lưu trong phiên bản mới Mỗi môt phiên bản mới sẽ có một số tính năng mới và các phần sửa các lỗi của phiên bản cũ Bởi vậy, khi cập nhật phiên bản mới thì có thể bạn sẽ giải quyết được một số vấn đề mà bạn đang gặp Chú ý rằng mỗi phiên bản mới yêu cầu tải về khoảng 2MB dữ liệu nên bạn phải chắc chắn rằng máy tính của bạn đang được kết nối mạng để có thể hoàn thành quá trình tải dữ liệu bạn cũng có thể tải phiên bản mới nhất của LEAP trên trang web của LEAP theo địa chỉ:

www.tinyurl.com/LEAPDownload

2 Tiếp theo, bạn có thể kiểm tra các tài liệu có sẵn trong trang web COMMEND Hai nguồn tài liệu tốt nhất có thể tham khảo đó là Hướng dẫn sử dụng LEAP (có trong phần Help của phần mềm LEAP khi bạn cài ra máy) và diễn đàn thảo luận của LEAP (như trong đường link dưới đây) Rất nhiều câu hỏi có thể được giải quyết thông qua việc tìm kiếm trong hai nguồn tài liệu trên

Hướng dẫn sử dụng LEAP: www.tinyurl.com/LEAPUserGuide

Diễn đàn thảo luận LEAP: www.tinyurl.com/LEAPDiscussion

3 Nếu bạn vẫn không thể tìm được câu trả lời cho câu hỏi của bạn, bạn có thể tạo một câu hỏi mới trên diễn đàn và tất cả những người sử dụng LEAP sẽ được mời để tham gia thảo luận về câu hỏi của bạn

4 Nếu bạn gặp các vấn đề về cài đặt hay hoạt động của LEAP, bạn có thể điền vào phiếu Báo cáo lỗi của LEAP (trong đường link phía dưới) và gửi email tới địa chỉ: leap@sei-us.org

www.tinyurl.com/LEAPProblemReport

Trang 11

5

Exercise 1: Giới thiệu về LEAP

1.1 Tổng quan về Freedonia

Nhằm mục đích minh họa cho việc sử dụng LEAP trong các hoàn cảnh khác nhau, chúng tôi

đã xây dựng một bộ dữ liệu trong Freedonia để phản ánh các đặc tính chính của cả các nước phát triển và các nước đang phát triển Ví dụ, dân cư thành thị trong Freedonia đã được điện khí hóa 100% và có mức sống như ở các OECD, trong khi đó khu vực nông thôn thì có nhiều hạn chế trong việc tiếp cận các dịch vụ năng lượng hiện đại và chủ yếu dựa vài năng lượng sinh khối để đáp ứng các nhu cầu thiết yếu hàng ngày Để đơn giản hóa các bài tập và giảm việc lặp lại các dữ liệu, chúng tôi không đưa xết đầy đủ tất cả các lĩnh vực hay mục đích sử dụng năng lượng trong một xã hội thực tế Ví dụ bài tập 1 chỉ xem xét đến các thiết bị sử dụng năng lượng trong khu vực thành thị và ở khu vực nông thôn, chỉ xét tới các thiết bị điện và hoạt động nấu ăn Trong bài tập 2, lĩnh vực nông nghiệp không được xem xét đến mà chỉ xét năng lượng trong các tòa nhà thương mại

1.2 Các thông số cơ bản

Trước khi tiến hành các bài tập, bạn hãy khởi tạo các thông số cơ bản trong LEAP Các thông số này bao gồm các đơn vị năng lượng chuẩn hay các đơn vị tiền tệ mà bạn sẽ dùng trong quá trình chạy LEAP

Để thực hiện các bài tập, các bạn sẽ tạo một bộ dữ liệu mới có tên là “New Freedonia” và bộ dữ

liệu này sẽ có một số dữ liệu đã mặc định trong LEAP (Area: New menu option)

Kiểm tra lại mà hình của mục General: Basic Parameters ( ) và nhập năm cơ bản và năm cuối

cùng cho quá trình thực hiện qui hoạch Chọn năm 2010 là năm cơ bản, năm 2011 là năm đầu tiên thực hiện qui hoạch và năm cuối là 2040 Đồng thời chọn năm 2040 là năm mặc định cho các hàm thời gian để tiết kiệm thời gian cho các thao tác nhập số liệu sau này của bạn Để thực hiện các bài tập, hãy chắc chắn rằng các đơn vị tiền tệ lấy chuẩn là năm 2010 và bắt đầu giảm giá trị từ năm 2011 Trong thẻ Scope của màn hình các thông số cơ bản, bạn có thể để trống mục đến khi bạn thực hiện phân tích phần nhu cầu năng lượng Tất cả các giá trị khác có thể để các giá trị mặc định của chúng Chú ý là trong bài tập này, bạn sẽ sử dụng dữ liệu quá khứ của một năm duy nhất là 2010

Trang 12

1.3 Nhu cầu

Bài tập phân tích nhu cầu sơ bộ chỉ xem xét năng lượng được sử dụng trong các hộ gia đình của Freedonia Bạn sẽ bắt đầu bằng cách phát triển một tập hợp các "Tài khoản hiện tại" (“Current Accounts”) mô tả hiện trạng sử dụng năng lượng của hộ gia đình trong năm gần đây nhất mà dữ liệu có sẵn (ở đây là 2010) Sau đó, bạn sẽ xây dựng một kịch bản "Tham khảo" (“Reference”) để xem xét mức tiêu thụ năng lượng thay đổi như thế nào trong những năm tới với các chính sách không thay đổi Cuối cùng, bạn sẽ phát triển một kịch bản "Chính sách" (Policy) xem xét làm thế nào để giảm mức tăng trưởng tiêu dùng năng lượng bằng việc đưa ra các biện pháp sử dụng hiệu quả năng lượng

1.3.1 Cấu trúc dữ liệu

Bước đầu tiên của việc phân tích dữ liệu đó là thiết kế cấu trúc dữ liệu Cấu trúc này sẽ xác định các công nghệ kỹ thuật, các chính sách và các biện pháp thay thế mà bạn có thể phân tích Cấu trúc này phụ thuộc vào thông tin mà bạn thu thập (dữ liệu và các giả thiết) và các quan hệ của chúng mà bạn đưa ra Ví dụ, bạn có thể xem xét xem bạn có muốn bao gồm các chi nhánh cho tất cả hộ tiêu thụ cuối cùng có thể hay chỉ cho các nhóm tiêu thụ năng lượng chính ở khu vực dân cư Bạn có thể xem xét liệu cường độ năng lượng dân cư cần được xác định trên bình quân đầu người hay trên hộ gia đình mỗi, hoặc bạn có thể xem xét xem nhu cầu năng lượng là một hàm trực tiếp theo thu nhập hoặc giá cả (Trong bài tập đơn giản này, bạn không cần phải bao gồm những yếu tố này)

Trước khi sử dụng phần mềm, rất cần thiết để lập phương thức mà bạn sẽ nhập dữ liệu vào chương trình Đọc mô tả sau đây của dữ liệu có liên quan (trong phần 1.3.2 đến 1.3.3) để có được một ý tưởng về các loại cấu trúc dữ liệu khả thi Lưu ý rằng có nhiều hơn một chi nhánh cấu trúc có thể được tạo ra với các dữ liệu được cung cấp

Phác thảo cấu trúc dữ liệu trước khi nhập vào LEAP là một ý tưởng tốt để Sử dụng khoảng trống dưới đây để phác họa ý tưởng của bạn Nếu bạn đang làm việc như một phần của một khóa học đào tạo, thảo luận về phác thảo đầu tiên của bạn với người hướng dẫn của bạn và sửa lại bản vẽ của bạn nếu cần thiết

Trang 13

Phác thảo đầu tiên của phần nhu cầu Phác họa thứ hai của phần nhu cầu

Trang 14

Sau khi đọc qua các phần sau đây và hoàn thiện một bản phác thảo của phần nhu cầu, bây giờ bạn nên đã sẵn sàng để tạo ra một cấu trúc dữ liệu phần nhu cầu trong LEAP để mô tả cấu trúc dữ liệu trong phần nhu cầu năng lượng trong hộ gia đình trong Freedonia

Gợi ý: Hãy chắc chắn rằng bạn đã chọn phần Analysis view trong phần View

Bar trước khi tiếp tục và chắc chắn rằng bạn đã chọn Tài khoản hiện tại

(Current Accounts) trong h ộp lựa chọn kịch bản Lưu ý rằng bạn chỉ có thể

thay đổi cấu trúc của cây dữ liệu (và cũng chọn các hệ số, nhiên liệu và các

đơn vị) khi chỉnh sửa Tài khoản dữ liệu hiện tại (Current Accounts data)

Tạo cấu trúc dữ liệu bằng cách sử dụng các nút Add ( ), Delete ( ) and Properties ( ) có

sẵn, hoặc bằng cách nhấp chuột phải vào các nhánh, hoặc trên Tree Menu Trong bài tập này, bạn sẽ tạo ra các ngành khác nhau, các đơn sử dụng vị cuối cùng, và các thiết bị bên dưới nhánh "Hộ gia đình" (Household), và bạn bây giờ có thể bỏ qua các chi nhánh nhu cầu khác như: Giao thông, Công nghiệp, vv Hãy nhớ rằng cấp độ trên cùng của các nhánh là các nhóm ( ), trong khi các mức thấp hơn là các dạng công nghệ ( ), nơi bạn có thể chọn loại nhiên liệu và cường độ năng lượng

1.3.2 Các tài khoản hiện tại (Current Accounts)

Trong năm 2010, Freedonia có khoảng 40 triệu dân số sống trong khoảng 8 triệu hộ gia đình, trong đó 30% sống trong các vùng đô thị Các dữ liệu chính được cho ra như dưới đây:

Các hộ gia đình thành thị

• Tất cả các hộ gia đình ở khu vực thành thị trong Freedonia đều kết nối với lưới điện Trong các hộ gia đình này, điện được sử dụng cho chiếu sáng và các mục đích khác

• 95% các hộ có tủ lạnh, trung bình mỗi tủ lạnh tiêu thụ khoảng 500 kWh mỗi năm

• Trung bình mỗi năm, mỗi hộ gia đình tiêu thụ khoảng 400 kWh cho chiếu sáng

• Các thiết bị khác các thiết bị nghe nhìn, quạt, v.v… hàng năm tiêu thụ khoảng 800 kWh ở các gia đình thành thị

• 30% of cư dân thành thị của Freedonia sử dụng bếp điện để nấu ăn, số còn lại sử dụng bếp ga Mỗi hộ dân chỉ sử dụng một loại bếp để nấu ăn

• Cường độ năng lượng hàng năm của bếp điện là 400 kWh, của bếp ga là 60 mét khối đối mỗi hộ gia đình

Gợi ý 11: Nói chung bạn có thể nhập các dữ liệu trên như những giá trị đơn

giản vào cột “Expression” trong phần Current Accounts Trong cột tỉ lệ và

đơn vị, lựa chọn các đơn vị cho phần mức độ hoạt động và cường độ năng

lượng cho mỗi nhánh (cột tỉ lệ có thể bỏ trống) Nếu bạn chọn “shares”cho

phần đơn vị của loại bếp (điện hoặc ga) thì bạn chỉ cần điền giá trị phần trăm

vào cột giá trị của bếp điện và đối với bếp ga thì điền “Remainder(100)”

LEAP sẽ dùng các giá trị này để tính số lượng hộ gia đình dử dụng bếp ga

Gợi ý 2: Khi lựa chọn đơn vị cho các mức độ hoạt động, cần lựa chọn caant

thận giữa “saturations” và “shares” “Share” chỉ nên lựa chọn cho khi các

Trang 15

mức độ hoạt động của các nhánh yêu cầu tổng cộng lại bằng 100% như

trường hợp bếp điện và bếp ga như ở trên Để tránh lỗi khi chạy phần mềm,

chỉ dùng “saturations” đối với các nhánh mà mức độ hoạt động tiêu không

cần thiết phải lên tới 100% như trường hợp đối với tủ lạnh trong các hộ gia

đình

Các hộ gia đình ở nông thôn

• Thông tin về các loại bếp dùng cho nấu ăn của các hộ dân ở khu vực nông thôn cho trong bảng dưới đây:

Gợi ý: Nếu bạn tạo hai nhánh: một nhánh cho các hộ kết nối lưới điện và một

cho các hộ chưa có điện lưới thì bạn có thể điền dữ liệu trên đây một lần rồi

copy và dán xuống nhánh phía dưới Thực hiện bằng cách giữ phím Ctrl rồi

kéo thả các nhánh cần copy Bạn cũng có thể dùng các phím Ctrl-C và Ctrl-V

• Chỉ 25% số lượng hộ dân ở vùng nông thôn kết nối lưới điện

• 20% các hộ có điện lưới ở nông thôn sử dụng tủ lạnh và trung bình hàng năm mỗi hộ tiêu thụ 500 kWh cho tủ lạnh

• Tất cả các hộ có điện lưới đều sử dụng điện để chiếu sáng với lượng tiêu thụ khoảng

335 kWh mỗi hộ hàng năm, khoảng 20% trong số những hộ này sử dụng thêm đèn dầu với lượng dầu tiêu thụ hàng năm là 10 lít

Gợi ý: Sử “saturation” trong cột mức độ hoạt động vì các hộ gia đình có thể

sở hữu nhiều hơn một thiết bị chiếu sáng

• Các thiết bị điện khác như tivi, đài hay quạt tiêu thụ hết khoảng 11 kWh mỗi năm ở mỗi hộ

• Các hộ chưa có điện sử dụng đèn dầu với mức tiêu thụ dầu hàng năm của mỗi hộ vào khoảng 69 lít

Gợi ý: Đến đây bạn nên lưu dữ liệu đã nhập trước khi tiếp tục thực hiện bài

tập Thực hiện lưu bằng cách click chuột lên biểu tượng lưu hoặc chọn Areas:

Save Bạn cũng nên thực hiện động tác này thường xuyên

Bếp nấu ăn ở khu vực nông thôn trong Freedonia

Trang 16

1.3.3 Kịch bản tham khảo

Đến đây bạn sẽ tạo một kịch bản đầu tiên để phân tích sự phát triển của nhu cầu năng lượng của các hộ gia đình trong tương lại ở kịch bản tham khảo (Reference scenario) Click vào nút

Quản lý các kịch bản (Manage Scenarios) ( ) và thực hiện thao tác tạo kịch bản đầu tiên

trên cửa sổ Scenario Manager Đặt tên kịch bản này là “Reference” và viết tắt là “REF” Sau

đó có thể viết một đoạn ngắn gọn để giải thích về kịch bản này

Tắt cửa sổ quản lý các kịch bản đi và nếu cần thiết có thể chọn kịch bản này hộp lựa chọn ở phía trên của màn hình Bây giờ bạn có thể điền các giả thiết và các dữ liệu dự báo của Freedonia như mô tả dưới đây

Gợi ý: Nếu bạn muốn tạo thêm nhánh hay sửa dữ liệu của năm cơ bản, bạn có thể

quay lại phần Current Accounts

Đầu tiên hãy nhập dữ liệu về dự báo thay đổi về dân số xẩy ra trong Freedonia Số lượng hộ dân cư tăng 3% mỗi năm từ con số 8 triệu vào năm 2010

Gợi ý: Để điền tốc độ phát triển, nhấn phím Ctrl-G hoặc click nút ở phần

“expression ” và chọn “Growth Rate” (tốc độ tăng trưởng) (bạn phải không ở

kịch bản Current Accounts để nhìn thấy tính năng này) Bạn có thể nhập

“Growth(3%)” trực tiếp vào phần Expression

Hộ gia đình thành thị

Năm 2040, 45% hộ dân của Freedonia sẽ sinh sống trong những khu vực thành thị

Gợi ý: Đây là một ví dụ về một tình trạng phổ biến trong LEAP khi mà bạn chỉ đưa

ra vài dữ liệ cho cả quá trình phát triển (năm 2010 và 2040) và sau đó LEAP sẽ nội suy giá trị các năm khác ở trong khoảng thời gian thực hiện qui hoạch Bạn có thể nhập dữ liệu nội dung theo vài cách khác nhau Đơn giản nhất là nhấn nút ở phía cuối phần Expression và chọn giá trị năm cuối (End Year Value) là 45 Sau đó bạn chỉ cần click OK Bạn cũng có thể nhập trực tiếp hàm “interp” vào trong phần Expression như sau: “Interp(2040, 45)”

• Số lượng sử dụng bếp điện vào năm 2040 sẽ là 55%

• Cường độ năng lượng của các bếp điện và ga sẽ giảm khoảng 0.5% mỗi năm do thực

hiện các biện pháp tiết kiệm năng lượng cũng như sự phát triển của các công nghệ mới

• Do thu nhập tăng, các hộ dân sẽ mua các thiết bị điện cỡ lớn nhiều hơn, các tủ lạnh sẽ tiêu thụ khoảng 600 kWh mỗi năm ở mỗi hộ dân

• Tương tự như vậy, các thiết bị chiếu sáng sẽ tiêu thụ khoảng 500 kWh điện mỗi năm ở mỗi hộ dân

• Việc sử dụng các thiết bị điện khác cũng tăng nhanh chóng, khoảng 2% mỗi năm

Gợi ý: Để diễn đạt sự giảm, chỉ cần nhập giá trị âm vào trong các vị trí theo

yêu cầu

Trang 17

Các hộ gia đình nông thôn

• Tốc độ điện khí hóa nhanh sẽ đưa số hộ dân có điện lưới ở nông thôn lên 28% vào năm 2020 và 50% năm 2040

• Mức độ sử dụng năng lượng cho chiếu sáng sẽ tăng 1% mỗi năm

• Tỉ lệ hộ dân có điện lưới có tủ lạnh sẽ tăng lên 40% vào năm 2020 và 66% năm 2040

• Năm 2040, 55% số hộ dân sử dụng bếp khí hóa lỏng và 25% sử dụng bếp than Số còn lại dùng bếp củi

Gợi ý: Lưu dữ liệu bạn vừa nhập trước khi làm tiếp, nhấn vào nút lưu ( )

Trang 18

Nhu cầu năng lượng theo nhánh (triệu GJ)

• Trên đồ thị, sẽ dụng các hộp lựa chọn để chọn các dạng dữ liệu mà bạn muốn xem kết quả trên trục X và phần mô tả (legend) của đồ thị Thông thường thì bạn chọn đơn vị năm trên trục X và loại nhiên liệu hay nhánh trên phần legend (xem hình ở trên)

• Trên thanh công cụ phía trên của đồ thị, lựa chọn: Show: “Demand: Energy Demand Final Units” (Nhu cầu: Đơn vị năng lượng cuối cùng) sau đó lựa chọn các nhánh mà bạn muốn xem kết quả Click vào nhánh “Demand” để hiển thị tổng nhu cầu năng lượng của Freedonia

• Sử dụng phần “units” của hộp lựa chọn trên trục Y để thay đổi đơn vị của các dữ liệu/kết quả hiển thị Bạn cũng có thể sử dụng các lựa chọn khác trên thanh công cụ phía bên phải của đồ thị ví dụ thay đổi dạng đồ thị thành dạng vùng, đường, tròn, v.v

Khi bạn có một đồ thị, click vào thẻ Table (bảng) để nhìn các số liệu dưới dạng bảng

Bạn cũng có thể lưu các cấu hình của đồ thị để sử dụng trong tương lai bằng cách lưu vào phần các đồ thị hay sử dụng (“Favorite” chart) (click vào mục Favorites) Mục này hoạt động cũng giống như chức năng Favorite/Bookmark trên các trình duyệt trên internet

Bây giờ bạn có thể so sánh kết quả dự báo nhu

cầu với các bảng và đồ thị dưới đây Điều

chỉnh dữ liệu nếu có sai sót (Bỏ qua sự khác

biệt khoảng 1% giữa các kết quả)

Gợi ý: Luôn phải hiệu chỉnh Current Accounts

trước khi sửa các lỗi trong các năm tương lai

Nhu cầu năng lượng theo loại nhiên liệu (triệu

Electric 1.7 8.7 Kerosene 0.1 0.4 Other Uses 0.6 2.1

Unelectrified 37.1 36.7

Cooking 26.6 23.3 Charcoal 6.0 6.4 Wood 18.8 8.7

Lighting 10.5 13.4

Total Households 67.8 176.8

Trang 19

Nhu cầu năng lượng theo dạng nhiên liệu (triệu GJ)

Trang 20

1.4 Chuyển hóa năng lượng

Phần chuyển hóa năng lượng sử dụng các nhánh đặc biệt gọi là các mô-đun để mô hình các lĩnh vực cung cấp và chuyển hóa năng lượng chẳng hạn như phát điện, lọc dầu hay khai thác than Mỗi một mô-đun sẽ bao gồm một hay nhiều hơn một các quá trình mà mỗi quá trình thể hiện một công nghệ độc riêng biệt, chẳng hạn như một loại nhà máy điện hay nhà máy lọc dầu

cụ thể, và sản xuất một hay nhiều loại nhiên liệu đầu ra Hình dưới đây thể hiện cấu trúc của một mô-đun:

Cấu trúc mô-đun LEAP

Process (efficiency)

Co-Product

Fuel (e.g Heat)

Feedstock Fuel Feedstock Fuel

Process (efficiency)

Feedstock Fuel Feedstock Fuel

Process (efficiency)

Feedstock Fuel Feedstock Fuel

Process (efficiency)

Feedstock Fuel Feedstock Fuel

Process (efficiency)

Feedstock Fuel Feedstock Fuel

Output

Fuel

Auxiliary Fuel Use

Auxiliary Fuel Use

Trong bài tập này bạn sẽ phá triển một mô-đun đơn giản hóa của hệ thống truyền tải và phát điện trong Freedonia Mô-đun này sẽ là nền tảng để xây dựng một mô-đun chi tiết và thực tế hơn trong bài tập 3

Trở lại màn hình các thông số cơ bản (General: Basic Parameters ( ) và lựa chọn thẻ

Transformation & Resources vì bây giờ bạn sẽ nhập dữ liệu cho các mô-đun trong phần Chuyển hóa năng lượng (Transformation)

Trang 21

1.4.1 Truyền tải và phân phối

Bạn sẽ bắt đầu thêm một mô-đun đơn

giản thể hiện điện năng, tổn thất truyền

tải và phân phối (T&D) và tổn thất trên

đường ống dẫn khí Trong năm cơ sở

2010, tổn thất điện năng trên hệ thống

truyền tải và phân phối lên tới 15% tổng

sản lượng điện sản xuất cả năm Trong

kịch bản tham khảo, tỉ lệ này được dự

báo sẽ giảm xuống còn 12% vào năm

2040 Tổn thất khí trên đường ống dẫn

là 2% vào năm 2010 và sẽ giảm xuống

còn 1.5% vào năm 2040 trong cùng kịch

bản

Để khởi tạo một mô-đun, click chuột phải vào nhánh Transformatrion và chọn Add ( ) Trên cửa sổ hiển thị đặc tính (Module properties screen) của mô-đun như hình vẽ phía trên, điền tên “Transmission and Distribution” vào ô đầu tiên kế bên từ Name Dùng các ô dánh dấu để thể hiện các loại dữ liệu mà bạn có ý định nhập vào trong mô-đun Lựa chọn đặc tính “simple, non-dispatched module” (mô-đun đơn giản, không điều độ) và sau đó lựa chọn mục Losses (tổn thất) trong phần “Enter efficiency data as” trong phía dưới của cửa sổ đang hiển thị

Khi bạn click “OK” thì mô-đun sẽ được đưa thêm vào trong cây cấu trúc dữ liệu Click vào nhánh vừa khởi tạo, bạn sẽ nhìn thấy một nhánh bên dưới có tên là Processes Click vào nhánh này và tạo một “process” mới với “Electricity” Chọn nhiên liệu dự trữ (the feedstock

fuel) là điện (electricity) và sau đó điền tỉ lệ tổn thất điện năng vào trong thẻ Energy Losses

Lặp lại các bước tương tự để tạo một “process” mới cho khí tự nhiên và không quên điền dữ liệu về tổn thất khí trên đường ống

Gợi ý: Sử dụng các đắc tính như trong phần phụ tải để điền các số liệu cần

thiết trong khoảng thời gian qui hoạch: chuyển tới kịch bản tham khảo

(Reference scenario) và sử dụng hàm Interp để nhập các số liệu về tổn thất

điện năng trong giai đoạn qui hoạch

Trang 22

1.4.2 Sản xuất điện

Tiếp theo bạn sẽ mô phỏng qua

trình sản xuất điện trong Freedonia

Mô-đun “Electricity Generation”

(Sản xuất điện) đã có sẵn trong phần

mềm nên bạn không cần phải khởi

tạo thêm

Hãy chắc chắn rằng mô-đun này

(the Electricity Generation module)

xuất hiện dưới mô-đun Truyền tải

và Phân phối (the Transmission and

Distribution module) trong danh

sách các mô-đun trong LEAP Bạn có thể dùng các nút lên ( ) và xuống ( ) để có thể sắp xếp lại thứ tự các mô-đun Và để sắp xếp lại các mô-đun, bạn cần chuyển sang Current Accounts trước khi tiến hành Thứ tự của các mô-đun thể hiện dòng chảy của các nguồn năng lượng từ năng lượng sơ cấp/khai thác (phía dưới cùng danh sách) tới người sử dụng cuối cùng (phía trên cùng danh sách) Điện năng phải được sản xuất ra trước khi truyền tải và phân phối Tương tự như vậy, hoạt động khai thác than, nhằm phục vụ cho phát điện, phải được đặt phía dưới nhánh sản xuất điện

Cần chắc chắn ràng bạn chọn đúng các đặc tính (properties ) cho mô-đun phát điện (Electricity Generation module) như hình vẽ phía trên Vì bạn sẽ phải nhập các dữ liệu về

công suất (capacities), chi phí (costs), hiệu suất (efficiencies), và đồ thị phụ tải của hệ thống (system load curve) nên chú ý đánh dấu vào các mục đó trong bảng đặc tính như trong

hình vẽ trên

Bây giờ bạn tạo ra 3 quá trình thể hiện các loại nhà máy phát điện có trong vùng Thông tin của các nhà máy được cho như bảng phía dưới

Plant Type Capacity (MW) Efficiency (%) Order Availability (%)

Trong bài tập này, bạn sẽ mô phỏng hoạt động của các nhà máy theo cách đặc biệt vì bạn đã

có dữ liệu về hoạt động của năm cơ sở Trong các năm tiếp theo, bạn sẽ phải đặt ra các qui luật điều độ cho các nhà máy để LEAP có thể thực hiện được công tác điều độ các nhà máy

Ở đây chúng ta sẽ sử dụng phương thức điều độ “merit order”

Để có thể sử dụng được loại mô phỏng này, bạn cần thiết lập một vài biến quá trình trong Current Accounts Đầu tiên, cần điền 2011 vào ô First Simulation Year (năm mô phỏng đầu tiên, là năm kế tiếp năm cơ sở) Tiếp đó chọn “MeritOrder” cho phần Process Dispatch Rules (luật điều độ quá trình) cho tất cả các quá trình Các luật điều độ này sẽ được áp dụng

Trang 23

từ năm 2011 trở đi Bạn có thể chọn luật điều độ từ danh sách có sẵn khi click vào nút ở phía cuối của hộp expression

Trong năm cơ sở, tổng sản lượng điện sản xuất ra là 5970 GWh 29% trong số đó từ các nhà máy thủy điện, 15% từ các máy phát diesel và phần còn lại từ các nhà máy điện than

Gợi ý: Nhập công thức 0.29*5970 để mô tả sản lượng điện phát năm cơ sở của các

nhà máy thủy điện Tương tự như vậy đối với các tổ máy diesel và nhập hàm

Remainder(5970) để đưa số liệu của nhà máy than vào trong phần mềm

Hệ thống điện hoạt động với mức dự phòng biên tối thiểu là 35% Điền con số này vào trong nhánh Sản xuất điện (Electricity Generation branch)

Bạn cũng cần phải xác định dạng phụ tải của hệ thống nhằm mô tả sự thay đổi của nhu cầu điện năng từng giờ trong mỗi năm Để nhập số liệu cho phần này, bạn thực hiện theo ba bước như dưới đây:

1 Đầu tiên là phân chia 1 năm

ra thành các khoảng thời gian

(time slices) trong mục

General: Time Slices

screen Dùng nút cài đặt

(setup button) để tạo ra chín

khoảng thời gian như trong

hình vẽ phía bên phải

Các khoảng thời gian vừa tạo ra sẽ có dạng như dưới đây:

Trang 24

2 Tiếp theo, bạn cần tạo ra đồ thị phụ tải cho một năm với các giá trị xác định cho mỗi

khoảng thời gian Bạn vào mục General: Yearly Shapes screen (xem hình phía dưới)

và nhập dạng phụ tải đỉnh (Peak Load Shape) cho toàn bộ hệ thống Điền các giá trị

như trong bảng phía dưới

Gợi ý: Giá trị ở giờ 0 luôn mặc định là 100% nên bạn không cần phải điền

vào Chú ý là bạn phải điền giá trị nhỏ nhất là 10% trong hộp Cực tiểu

(Minimum box ) ở phía dưới cùng của cửa sổ, tương ứng với giờ thứ 8760

3 Cuối cùng, trở lại cửa sổ Analysis View screen và chọn Current Accounts Bây giờ bạn tạo một đường link tới phần hình dạng phụ tải trong phần biến Phụ tải đỉnh của hệ

thống (System Peak Load Shape variable) ở nhánh sản xuất điện (Electricity

Generation branch)

Cách dễ nhất để thực hiện điều này là click vào nút ở phần expression field và chọn Dạng phụ tải năm (Yearly Shape: System Load Curve option)

Gợi ý: Nếu bạn không thấy có phần Dạng phụ tải đỉnh hệ thống (System Peak

Load Shape), bạn có thể tới mục General: Basic Parameters: Loads screen và kiểm tra xem bạn đã chọn and “Load Shape for Entire System (Entered as %

of Peak Generation”) hay chưa Nếu chưa bạn cần click vào lựa chọn này

Cần điền phụ tải

Đỉnh!(Peak

load shape)

Trang 25

1.4.2.1 Kịch bản tham khảo

Bạn có thể nhập số liệu dự báo về sự thay đổi hệ thống nguồn phát trong những năm tương lai

ở trong kịch bản tham khảo này

• Không có nhà máy mới nào đang được xây dựng ở Freedonia

• Trong kịch bản tham khảo, các nhà máy than hiện tại sẽ dừng hoạt động trong thời gian tới theo lịch trình như sau: một số nhà máy có tổng công suất là 500 MW sẽ dừng năm 2020, một lượng công suất tương tự cũng sẽ phải dừng hoạt động năm 2030

Gợi ý: Sử dụng hàm BaseYearValue (giá trị năm cơ sở) để diễn tả quá trình

này Ta sẽ có hàm biểu diễn cuối cùng như sau:

Step(2020, BaseYearValue-500, 2030, BaseYearValue-1000)

Khi nhập các giá trị công suất xác định vào trong hệ thống (hiện tại, tương lai,…) thì

bạn cần sử dụng thẻ Exogenous Capacity

• Trong tương lai, để đáp ứng nhu cầu phụ tải và thay thế các nhà máy cũ, các nhà máy điện mới bao gồm các nhà máy điện đốt than chạy nền (500 MW, hiệu suất nhiệt là 35%) và các tuabin dầu chạy đỉnh (300 MW, hiệu suất nhiệt là 30%) Cả hai loại nhà máy này có tuổi thọ là 30 năm và độ sẵn sàng lớn nhất (maximum availability) là 80%

Gợi ý: Trước tiên hãy nhập tên nhà máy mới vào phần Current accounts Sử

dụng nút để nhập thêm một quá trình (process) trong danh sách các quá

trình của cây dữ liệu (the list of processes in the tree) Tiếp theo đó, nhập

thông tin về công suất phát theo kế hoạch (endogenous capacity) trong thẻ

Endogenous Capacity ở trong kịch bản tham khảo (the Reference Scenario)

Chú ý để chế độ điều độ các quá trình là merit order Các thông tin chi tiết về

exogenous và endogenous capacity, xin vui long tham khảo phần Trợ giúp

(Help) trong LEAP: Help: Contents

Sử dụng Diagram View

(chọn từ View bar) để xem lại

các dòng chảy năng lượng

trong hệ thống nguồn điện mà

bạn vừa khởi tạo Phần sơ đồ này biểu

hiện các mô-đun mà bạn vừa khởi tạo

Click đúp vào mô-đun phát điện và kiểm

tra xem biểu đồ cho ra có giống với biểu

đồ đang nằm phía bên phải hay không?

Nếu nó trông không giống thì cần phải

xem lại phần nhập và xử lý số liệu trong

Trang 26

1.4.3 Xem các kết quả

Click lên mục Results View để xem các kết quả của kịch bản tham khảo

(Reference scenario) Chọn mục/nhánh Transformation: Electricity Generation và xem các kết quả theo từng nhóm dữ liệu như công suất, sản lượng điện phát hay các dự trữ biên của hệ thống So sánh kết quả của bạn với các bảng và đồ thị như phía dưới

Electricity Generation in Freedonia: Reference Scenario

Chú ý: base year (năm cơ sở) = 5,970 GWh, 2040 = 34,583 GWh

Gợi ý: Để có thể xem được đồ thì này, click lên mục Processes phía dưới mô-đun Electricity

Generation trên cây dữ liệu, sau đó chọn Show: Transformation: Outputs Tiếp đó, lựa chọn năm (Selected Years) trên trục X và chọn xem dữ liệu 2 năm một cho phần kết quả Trên phần chú thích của đồ thị, chọn mục tất cả các nhánh (All Branches) Sử dụng thanh công cụ của đồ thị phía bên

phải màn hình để chọn loại đồ thị cột xếp chồng Cuối cùng thì bạn chắc chắn đơn vị của đồ thị trên trục Y là GWh (Gigawatt-hours) Để lưu tất cả các đặc tính này cho việc hiển thị các kết quả sau này, bạn click vào mục Favorites và chọn “Save Chart as Favorite”

Trang 27

Electricity Generation Capacity (MW)

Notes: base year = 2300 MW, 2040 =11,400 MW

Actual Reserve Margin (%) Power Dispatched in 2040 (MW)

Trang 28

1.5 Phát thải

Bạn sẽ dùng LEAP để ước lượng

lượng phát thải trong kịch bản tham

khảo Để thực hiện điều này, bạn

cần trở lại mục Analysis View và

vào mục General: Basic Parameters rồi chuyển

sang thẻ Energy Sector Environmental

Loadings Bây giờ bạn chọn Current Accounts

and và tạo các đường dẫn (links) giữa mỗi nhánh

công nghệ liên quan (được đánh dấu bởi biểu

tượng ( ) và các công nghệ tương tự (hoặc gần

giống nhất) trong mục Cơ sở dữ liệu về công

nghệ và môi trường (Technology and

Environmental Database _TED) Bạn có thể tạo

các đường dẫn tới dữ liệu trong TED bằng cách

chọn thẻ Environmental Loading, sau đó click

nút TED ( ) Một hộp lựa chọn sẽ hiển thị ra

như hình bên phải

Trong bài tập này, bạn sẽ sử dụng các hệ số phát thải mặc định được tính toán bởi Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (the Intergovernmental Panel on Climate Change _IPCC) Để

tạo các đường dẫn, click lên một nhánh kỹ thuật và chọn thẻ Environment trên cửa sổ dữ

liệu Tiếp đó, cho mỗi một công nghệ sử dụng hay phát điện, cần chọn một loại công nghệ tương ứng mặc định trong IPCC Tier, sử dụng bảng lựa chọn công nghệ TED như ở phía trên Cần chắc chắn rằng các nhiên liệu đầu vào của các công nghệ trong TED phải tương tự như nhiên liệu đầu vào sử dụng trong các công nghệ mà LEAP đang sử dụng Trong một số trường hợp, IPCC tier 1 không bao gồm các nhiên liệu mà bạn đang cho LEAP mô phỏng, bạn cần lựa chọn một nhiên liệu có đặc tính gần nhất, ví dụ như “Oil Residential” trong danh mục của IPCC có thể liên kết với nhiên liệu “Kerosene Lighting” trong LEAP

Bạn KHÔNG cần đưa thêm dữ liệu môi trường cho bất cứ thiết bị tiêu thụ điện nào, ví dụ như

tủ lạnh hay chiếu sáng, vì tác động phát thải của chúng đã được tính ở phía đầu phát điện tại các nhà máy

Trang 29

1.5.1 Xem kết quả

Click lên Results View để xem các kết quả môi trường trong kịch bản tham khảo (the Reference scenario) Click lên nhánh trên cùng “Freedonia” và chọn mục

Environment: Global Warming Potential (các khí gây hiệu ứng nhà kính)

So sánh các kêt quả của bạn với các kết quả trong hình vẽ phía dưới Kiểm tra thêm các kết quả phát thải của các khí không gây hiệu ứng nhà kính khác như sulfur and nitrogen oxides

Global Warming Potential of Emissions from Freedonia

Reference Scenario (all greenhouse gases)

Note: Base Year = 6.1, 2030 = 33.9 Million Tonnes CO2 EQ

Trang 30

1.6 Kịch bản thứ 2: Quản lý nhu cầu năng lượng (Demand-Side-Management)

Bạn sẽ xây dựng kịch bản thứ hai

để khai thác tiềm năng tiết kiệm

năng lượng trong khu vực

Freedonia Sử dụng nút Manage

Scenarios ( ) và lựa chọn màn

hình quản lý kịch bản (Scenario

Manager) để tạo thêm kich bản

mới phía dưới kịch bản tham

khảo Như vậy, LEAP sẽ ngầm

hiểu rằng các đặc tính của kịch

bản tham khảo sẽ được suer dụng

trong kịch bản mới trừ khi bạn

thay đổi chúng

Đặt tên kịch bản mới là “Demand

Side Management” (Quản lý nhu cầu năng lượng), viết tắt là “DSM”, và đưa thêm giải thích sau ở ô ghi chú (notes) phía dưới: “Efficient lighting, transmission and distribution loss reductions, and electric system load factor improvements.” (tăng hiệu quả năng lượng trong chiếu sáng, giảm tổn thất truyền tải và phân phối, tăng hệ số phụ tải của toàn hệ thống)

Tắt cửa sổ quản lý các kịch bản và chọn kịch bản quản lý nhu cầu năng lượng vừa lập trên màn hình chính Chỉnh sửa dữ liệu và các giả thiết trong kịch bản này theo các ghi chú dưới đây

Gợi ý: Lưu ý rằng bạn cần phải ở phần Analysis View để thay đổi các

kịch bản Thay đổi trên view bar để lựa chọn Analysis View nếu bạn đang ở trong mục khác

Kịch bản DSM bao gồm 4 chính sách sau:

1 Tủ lạnh (Refrigeration): Đưa vào áp dụng 4 tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng với kỳ

vọng sẽ giảm cường độ năng lượng trong sử dụng tủ lạnh ở khu vực thành thị khoảng 5% vào năm 2020 so với giá trị hiện tại trong Current Accounts và khoảng 20% vào năm 2040 Tuy nhiên, ở khu vực nông thôn, chỉ số cường độ năng lượng này không đổi

Gợi ý: Bạn có thể nhập các thông tin này theo các cách sau đây:

Sử dụng chức năng chuỗi thời gian (time series wizard) và chọn hàm

nội suy (interpolation) và nhập các giá trị của cường độ năng lượng cho tủ lạnh cho các năm trong tương lai (bạn tự tính theo dữ liệu đã cho) hoặc

Nhập các công thức diễn tả mức độ giảm cường độ năng lượng để LEAP sẽ tính toán cho bạn, ví dụ như

Interp(2020, BaseYearValue * 0.95, 2040, BaseYearValue * 0.8)

Trang 31

2 Chiếu sáng: Một loạt các tiêu chuẩn mới về chiếu sáng và các chương trình về tiết

kiệm năng lượng được kỳ vọng sẽ giảm cường độ năng lượng trong chiếu sáng ở lhu vực thành thị 1% một năm (-1%/năm), và ở khu vực nông thôn sẽ giảm mức độ tăng của cường độ năng lượng trong chiếu sáng từ 1% (trong kịch bản tham khảo) xuống tới 0.3% một năm (+0.3%/year)

3 Truyền tải và phân phối: Với các chương trình quản lý năng lượng được triển khai,

tổn thất điện năng trong hệ thống lưới điện truyền tải và phân phối được dự báo sẽ giảm xuống còn 12% năm 2025 và 9% năm 2040

4 Hệ số phụ tải của hệ thống: Đến năm 2040, hệ

số này được dự báo sẽ tăng lên 64% Chú ý

không nhập trực tiếp hệ số này vào trong LEAP

mà nhập thông qua việc thay đổi hình dạng của

đồ thị phụ tải như ở trong hình phía bên phải

Gợi ý: Tạo một đồ thị phụ tải năm mới, gọi là “DSM Load Shape” (xem lại phần 1.4.2 để nhớ

lại cách tạo) Trong kịch bản DSM, đi tới phần System Peak (phụ tải đỉnh hệ thống) ở phần

phát điện và click vào phía bên phải của phần nhập hàm và chọn Yearly Shape cho đường cong phụ tải mà bạn vừa tạo Đồ thị phía dưới chỉ ra sự thay đổi trong đường cong phụ tải năm 2010 (Current Accounts) đến năm 2040 (DSM load curve)

Trang 32

1.6.1 Kết quả của kịch bản DSM

Click lên phần Results View để xem các kết quả của kịch bản DSM So sánh kết

quả của bạn như các kết quả hiển thị trong các đồ thị dưới đây

Electricity Generation: Reference Scenario Compared to DSM Scenario

Electricity Generation (‘000 GWh) Capacity (GW)

Generation (tổng lượng điện phát) in DSM scenario in 2040 = 29,159 GWh Capacity = 7400 MW

Gợi ý: Để có đồ thị biểu thị tổng sản lượng điện phát trong phần xem kết quả, cần di

chuyển tới mục Show: Transformation: Outputs, và chỉnh các đơn vị và kịch bản giống như trong các đồ thị phía trên Lưu ý đánh dấu nhánh mà bạn cần xem kết quả (trong trường hợp này bạn cần thấy: “Transformation: Electricity Generation: Processes” được đánh dấu).Chọn xem kết quả 5 năm một trên trục X Các kết quả chính xác cũng có thể được xem trên bảng kết quả cho mỗi năm

Trang 33

Exercise 2: Nhu cầu

Bài thực hành số 2 phát triển thêm các phân tích phụ tải phía nhu cầu, như đã bắt đầu ở trong cuối bài thực hành 1, với 3 lĩnh vực: công nghiệp, vận tải và các tòa nhà thương mại Sử dụng các thông tin đưa ra trong phần tiếp theo để xây dựng dữ liệu cho các phân tích này

2.1 Công nghiệp

2.1.1 Current Accounts

Có hai ngành công nghiệp tiêu

thụ nhiều điện trong

Freedonia: (1) Sắt thép (iron

and steel) và (2) giấy và bột

giấy (paper and pulps) Tất cả các ngành

công nghiệp khác được gộp vào thành

nhóm duy nhất Bảng bên phải tóm tắt sản

lượng đầu ra của mỗi ngành Các phân tích

về năng lượng trong công nghiệp thường được tính toán dựa theo đơn vị kinh tế (giá trị kinh

tế tạo ra) hoặc đơn vị vật lý (ví dụ như tấn hàng hóa) Lựa chọn đơn vị tính phụ thuộc vào các

dữ liệu thu thập được và mức độ đa dạng trong sản phẩm của ngành công nghiệp đang tính toán Trong bài thực hành này, cả hai dạng đơn vị nêu trên đều được sử dụng ´

Gợi ý: Khi thêm nhánh cho mục “Industry” (công nghiệp), để „activity level unit“ là

“No data” (không có dữ liệu) (vì cho lĩnh vực này, bạn sẽ cụ thể hóa các đơn vị khác nhau cho mỗi ngành công nghiệp)

Năng lượng dùng trong các ngành công nghiệp sắt thép và giấy được chia thành hai nhóm: nhiệt và điện

• Các ngành công nghiệp khác ở Freedonia tiêu thụ một lượng năng lượng khoảng

36 triệu GJ trong năm 2010

• trong số năng lượng này là điện năng và phần còn lại là từ dầu lửa

Sản lượng công nghiệp (2010)

Sắt thép 600,000 Tonnes Giấy và bột giấy 400,000 Tonnes Các ngành khác 1.8 Billion US$

Trang 34

trị cường độ năng lượng trung bình cho toàn bộ các ngành ở nhánh này Bạn có thể thêm vào hai nhánh phía dưới, một cho dầu, một cho điện Những nhánh phía dưới chỉ thể hiện phần trăm của các loại nhiên liệu mà không chứa giá trị cường độ năng lượng Chú ý rằng bạn cần tính toán cường độ năng lượng với đơn vị GJ/USD, sử dụng tổng giá trị đầu ra của tất cả các ngành này như đã cho ở phía trên

2.1.2 Kịch bản tham khảo (Reference Scenario)

Ngành sắt thép (Iron and Steel)

• Tổng sản phẩm đầu ra không thay đổi, tất cả các nhà máy hoạt động với công suất lớn nhất và không có nhà máy nào mới được xây dựng trong thời gian tính toán

• Khí ga tự nhiên sẽ cung cấp khoảng 10% lượng nhiệt cần thiết năm 2040

• Các nồi hơi dùng khí ga tự nhiên có hiệu suất lớn hơn các nồi hơi dùng than khoảng 10%

Gợi ý: Bạn cần phải chuyển lại Current Accounts để thêm nhánh mới là Khí tự

nhiên (Natural gas) Bạn có thể dùng công thức sau để tính toán cường độ

năng lượng của việc sử dụng khí ga tự nhiên so với việc sử dụng than trong

• Hai nhà máy giấy

mới được xây dựng, một vào

năm 2015 và một vào năm

2020 Mỗi nhà máy sẽ đưa

thêm 100 tấn sản phẩm mỗi

năm vào ngành công nghiệp

này

Gợi ý: Dùng hàm bước (Step

Function ) ở trong Time

Series Wizard để mô tả các

thay đổi trong mức độ hoạt

động cũng như các biến khác

(xem hình bên phải)

Các ngành công nghiệp khác

• Sản lượng của các ngành khác dự kiến tăng 3.5% mỗi năm

• Tỉ lệ sử dụng điện trong các ngàng công nghiệp này tăng lên đến 55% vào năm 2040

Trang 35

2.1.3 Xem và so sánh kết quả

Bạn hãy xem và so sánh kết quả của bạn với bảng kết quả có sẵn dưới đây

Industrial Energy Demand in Freedonia: Reference (Million Gigajoules)

2.2 Giao thông vận tải

2.2.1 Current Accounts

Vận chuyển hành khách

khách ở Freedonia hoặc là

bằng đường bộ (oto hoặc xe

buýt) hoặc bằng tàu (Vận

chuyển hàng không và đường

thủy được bỏ qua)

các xe toto di chuyển khoảng

8 tỉ kim và xe buýt di chuyển

khoảng 1 tỉ kim

• Các điều tra cho

thấy hệ số phụ tải trung bình

của xe là 2.5 người còn của

Natural Gas - 1.3 Pulp and Paper 20.3 30.5

Residual Fuel Oil 21.6 45.5

Wood 16.0 24.0

Industry 72.2 147.3 Industry 72.2 147.3

Calculating Passenger-Km

A Car Use (billion veh-km)

B Load Factor (pass-km/veh-km) 2.5

C=A*B = Total Car Pass-km

D Bus Use (billion veh-km)

E Load Factor (pass-km/veh-km) 40.0

F=D*E Total Bus Pass-km

G=F+C Road Passenger-km

H Rail Passenger-km

I=G+H Total Passenger-km

Calculating Energy Intensities

J Car Fuel Economy (veh-km/l) 12.0

K Load Factor (pass-km/veh-km) 2.5

L=1/(J*K) Energy Intensity (liters/pass-km)

M Bus Fuel Economy (veh-km/l) 3.0

N Bus Load Factor (pass-km/veh-km) 40.0

Trang 36

Khử đơn vị trong LEAP

Khi tính toán các hoạt động vận chuyển hàng hóa, chú ý cách LEAP tự động triệt tiêu tử và mẫu số trong các đơn vị của dữ liệu khi bạn di chuyển xuống các nhánh phía dưới của cây dữ liệu

Trong ví dụ này, bắt đầu bằng dữ liệu dân số, tiếp theo đó bạn lại có đơn vị tấn-km/người (tonne- km/person) LEAP sẽ khử tử/mẫu như sau

[People] x [tonne-km]

[person]

Gợi ý:

o Bạn có thể điền tổng dân số như là chỉ số về mức độ hoạt động tại mực

độc của ngành (the sector level) (Xem phần 1.3 để xem dữ liệu về dân số)

o Sử dụng thông tin phía trên để tính toán tổng số hành khách-km, phần trăm của mỗi loại phương tiện và cường độ năng lượng trung bình trên 1 hành khách-km Hoàn thành mẫu tính toán phía trên có thể giúp bạn công việc này

o Để tính toán lượng phát thải trong giao thông, giả thiết rằng các loại xe ô tô dùng xăng còn các xe ô tô dùng dầu diesel

• 20% trong số tổng số tàu vận tải là tàu điện, số còn lại là tàu chạy dầu diesel Với tàu điện, cường độ năng lượng là 0.1 kWh/hành khách-km (kilowatt-hour per passenger-

km) và tàu chạy dầu có định mức tiêu thụ năng lượng lớn hơn tàu điện 25%

Vận tải hàng hóa

• Lượng hàng hóa trung bình đầu người

được vận chuyển là 250 tấn-km (250

tonne-km of freight per capita)

• 85% số hàng hóa được vận chuyển

đường bộ, số còn lại được chở bằng

tàu

• Vận chuyển đường bộ sử dụng trung

bình khoảng 4 MJ (dầu diesel) đối với

1 tấn-km (4 MJ of diesel fuel per

• Cùng thời gian đó, tổng dân số tăng 2,5% một năm

• Thu nhập trung bình đầu người cũng tăng từ $3000 với tốc độ 3,5% một năm tới năm

2040

• Số xe ô tô được dự báo sẽ chiếm 75% số vận tải hành khách đường bộ năm 2040

Gợi ý: Tạo các biến “Income”(thu nhập) và “Population”(dân số) trong

nhánh Key Assumptions (các giả thiết chính) rồi tính toán nhu cầu vận tải

bằng một hàm của các biến vừa lập Sử dụng hàm sau đây để biểu diễn nhu

Trang 37

2.2.3 Xem kết quả

Bây giờ chuyển sang cửa sổ Results View (xem kết quả) và so sánh kết quả của

bạn với các bảng kết quả dưới đây

Transport Energy Demand in Freedonia: Reference (Million Gigajoules)

All Transport 79.6 428.8 All Transport 79.6 428.8

2.3 Thương mại (Commerce): Phân tích năng lượng hữu dụng

Bài thực hành này xem xét việc sử dụng nhiệt làm ấm không khí trong các tòa nhà thương mại và giới thiệu một số ứng dụng kỹ thuật phân tích năng lượng Các phân tích này rất hữu ích cho những nơi năng lượng được cung cấp bởi một

số các loại nhiên liệu và kỹ thuật khác nhau và trong trường hợp bạn muốn, một cách độc lập, mô hình hóa được hiệu suất của các thiết bị và các nhu cầu năng lượng nói chung

Trang 38

Gợi ý: Để làm bài thực hành này, bạn

cần lập một nhánh Category with

aggregate energy intensity (Thư mục

với cường độ năng lượng tổng hợp)

dành cho nhiệt Đánh dấu vào các ô để

chỉ ra bạn muốn phân tích năng lượng

hữu dụng (useful energy analysis) và

muốn nhập cường độ năng lượng cuối

cùng trong Current Accounts (final

energy intensities in Current

Diện tích sàn trong lĩnh vực thương mại sẽ tăng khoảng 3% một năm

• Cường độ năng lượng hữu ích (ví dụ như lượng nhiệt cho mỗi m2 sàn1

) sẽ giảm 1%

một năm tới tận năm 2040

• Tới năm 2040, lò hơi dùng khí tự nhiên sẽ chiếm 25% thị phần trong khi đó lò hơi dùng dầu giảm xuống còn 10% Thị phần còn lại là của các loại sưởi điện (Chú ý rằng các thị phần này khác với phần trăm nhiên liệu sử dụng bạn đã nhập trong phần Current Accounts)

• Cuối cùng, do tiêu chuẩn về sử dụng năng lượng được nâng lên, hiệu suất của hệ thống dùng dầu tăng từ từ lên tới 75% vào 2040 và đối với hệ thống khí tự nhiên là 85% vào năm 2040

2.3.3 Xe m kết quả

Bây giờ chuyển sang cửa sổ Results View (xem kết quả) và so sánh kết quả của

bạn với các bảng kết quả dưới đây

Commercial Space Heating Energy Demand: Reference (Million Gigajoules)

Trang 39

2.4 Tổng nhu cầu năng lượng

Trước khi chuyển sang bài tiếp theo, bạn hay kiểm tra kết quả về nhu cầu năng lượng và so sánh với kết quả trong các biểu đồ dưới đây

Energy Demand by Sector: Reference Scenario

Energy Demand by Fuel Group: Reference Scenario

Gợi ý: Để xem kết quả nhu cầu năng lượng theo nhóm các nhien liệu như ở trên, chọn:

Trang 40

Exercise 3: Transformation

Trong bài tập thứ tư này, bạn sẽ phát triển phần dữ liệu về chuyển hóa năng lượng đã đề cập đến ở bài 1 Trong bài tập này, bạn sẽ đưa thêm các mô-đun để

mô phỏng phần khai thác và sản xuất than, và quá trình lọc dầu

3.1 Sản xuất than củi

Trong Freedonia, than củi không được nhập khẩu hay xuất khẩu mà được sản xuất theo phương pháp truyền thống từ củi với hiệu suất nhiệt vào khoảng 20% Trong tương lai, kiểu

lò gạch tổ ong sẽ được sử dụng và nâng cao hiệu suất của quá trình lên khoảng 47% Sản đầu

ra sẽ đáp ứng được 5% nhu cầu than vào năm 2020 và 20% vào năm 2040

Gợi ý: Tạo một mô-đun chuẩn và lựa chọn để điền các dữ liệu về hiệu suất như đã cho

ở trên

3.2 Sản xuất điện

Với một nhu cầu phụ tải tăng thêm như trong bài thực hành 2, sản lượng điện phát sẽ tăng lên gấp 3, lên tới 16,200 GWh Do vậy, bạn cần có một hệ thống phát điện lớn hơn để đáp ứng nhu cầu phụ tải Thay đổi dữ liệu bạn đã điền ở bài thực hành 1 trong Current Accounts cho phần phát điện theo các dữ liệu dưới đây:

dữ liệu chi tiết

3.3 Quá trình l ọc dầu (Oil Refining)

Các nhà máy lọc dầu của Fredonia lọc khoảng 4.16 triệu tấn dầu thô trong năm 2010 và sản lượng dầu khai thác/dự trữ của vùng là 6 triệu tấn dầu thô2

Hiệu suất của các nhà máy này là khoảng 95.0% và hiện nay không có kế hoạch về nâng cao công suất các nhà máy

Các nhà máy lọc dầu sử dụng một loại nhiên liệu đầu vào duy nhất là dầu thô và sản xuất ra 7 loại sản phẩm khác nhau: gasoline, avgas, kerosene, diesel, residual/fuel oil, LPG, and lubricants Các nhà máy lọc dầu có thể hoạt động với các chế độ khác nhau đáp ứng nhu cầu

cụ thể của thị trường đối với các loại sản phẩm đầu ra khác nhau

2 Chú ý: Bạn chỉ được nhập các dạng đơn vị năng lượng cơ bản như tấn dầu tương đương (1 tonne of crude oil =

1 TOE) hay tấn than tương đương (1 tonne of coal = 1 TCE)

Ngày đăng: 19/04/2018, 07:52

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w