توصيفگر ها :
انرژي تجديدناپذير , انرژي تجديدپذير، , امنيت انرژي , سيستم ذخيرهسازي انرژي، , سياستهاي دولت , نظريه بازي.
چكيده فارسي :
سوختهاي فسيلي منبع اصلي توليد انرژي ميباشند اما به دليل قيمت بالاي سوختهاي فسيلي و نگرانيهاي زيستمحيطي، توسعه انرژيهاي تجديدپذير باعث كاهش وابستگي به سوختهاي فسيلي، حفاظت محيطزيست و امنيت انرژي ميشوند. ماهيت متناوب بودن انرژيهاي تجديدپذير باعث استفاده از سيستمهاي ذخيرهسازي انرژي ميشوند. سيستمهاي ذخيرهسازي انرژي به عنوان يك سيستم براي افزايش تاب¬آوري انرژي¬هاي تجديدپذير در شبكه برق عمل ميكنند كه براي تأمينكننده انرژي تجديدپذير از اهميت بسياري برخوردار است. زيرا بهعنوان يك فناوري مهم، بين توليد و مصرف انرژي تجديدپذير تعادل ايجاد ميكند. انرژي اضافي توليد شده از منابع انرژي تجديدپذير را ذخيره و درصورت نياز مورد استفاده قرار ميدهد. دولتها با سياستهاي متنوع به دنبال توسعه انرژيهاي تجديدپذير و امنيت انرژي هستند. بنابراين، در اين پژوهش يك زنجيره تأمين برق شامل دولت، دو تأمينكننده انرژي (تجديدپذير و تجديدناپذير) و يك شركت ذخيرهسازي انرژي در نظرگرفته ميشود. مسئله تحت سه سناريو دريافت ماليات از تأمينكننده انرژي تجديدناپذير و اعطاي سوبسيد به تأمينكننده برق تجديدپذير، مشاركت دولت در سرمايهگذاري شركت ذخيرهسازي انرژي و عدم مداخله دولت در بازار در دو استراتژي متمركز و غيرمتمركز حل و مقايسه ميگردد. در استراتژي غيرمتمركز، يك رقابت نش بين دو تأمينكننده انرژي (تجديدپذير و تجديدناپذير) و بازي استكلبرگ بين دو تأمينكننده انرژي (تجديدپذير و تجديدناپذير)، شركت ذخيرهسازي انرژي و دولت در نظرگرفته ميشود. در استراتژي متمركز، تأمينكننده انرژي تجديدپذير با شركت ذخيرهسازي انرژي بهصورت يكپارچه بهعنوان يك بازيكن در نظر گرفته ميشوند. با استفاده از ابزار نظريه بازي تصميمات تعادلي بين بازيكنان اين زنجيره تأمين انرژي تعيين ميشوند و متغيرهاي تصميم شامل تعيين قيمت انرژي، هزينه نگهداري شركت ذخيرهسازي، ظرفيت ذخيرهسازي، سوبسيد و ماليات در نظر گرفته شدهاست. بر اساس نتايج حل شده درسناريو استفاده دولت از ابزار سوبسيد و ماليات، تقاضاي انرژي تجديدپذير، سود تأمينكننده انرژي تجديدپذير و سود دولت بيشتر از سناريو عدم مداخله دولت در بازار است. سناريو استفاده دولت از ابزار سوبسيد و ماليات، قيمت برق توليدكنندگان انرژي تجديدپذير را افزايش و قيمت برق تجديدپذير كه به دست مشتري ميرسد را كاهش ميدهد در اين سناريو تأمينكننده انرژي تجديدپذير و مشتري نفع خواهند برد. در سناريو مشاركت دولت در سرمايهگذاري شركت ذخيرهسازي انرژي هرچقدر درصد سرمايهگذاري بالا رود، ظرفيت ذخيرهسازي انرژي و تابع سود شركت ذخيرهسازي انرژي افزايش مييابد.
چكيده انگليسي :
Although fossil fuels are the primary source of energy production, but due to their high cost of fossil fuels and environmental concerns, the development of renewable energy sources is reducing our dependence on fossil fuels, protecting the environment, and energy security. The intermittent nature of renewable energy sources has led to the use of energy storage systems. Energy storage systems work as a system to increase the resilience of renewable energy sources in the power grid, and are of great importance to renewable energy providers as they balance the production and consumption of renewable energy. As an important technology, energy storage creates a balance between the production and consumption of renewable energy. excess energy produced from renewable energy sources is stored and used when needed. Governments are pursuing various policies to develop renewable energy and ensure energy security. Therefore, in this study,a power supply chain is considered, consisting of a government, an energy storage company for developing renewable energy, and the competitiveness of this type of energy with non-renewable energy. The problem is solved and compared under three scenarios of taxing non-renewable energy providers and providing subsidies to renewable energy providers, government participation in the investment of energy storage costs, and non-interference of the government in the market in two centralized and decentralized strategies. In the decentralized strategy, there is no competition between two energy providers (renewable and non-renewable) and a Stackelberg game between two energy providers (renewable and non-renewable), the energy storage company, and the government are considered. In the centralized strategy, the renewable energy provider is considered as a unified player with the energy storage company. Using game theory decision-making tools, equilibrium between the players in this energy supply chain is determined, and decision variables such as energy prices, energy storage maintenance costs, storage capacity, subsidies, and taxes are considered. The results show that in the scenario of using subsidies and taxes by the government, the demand for renewable energy, the profit of the renewable energy provider, and the profit of the government are higher than the scenario of non-interference of the government in the market. In the scenario of using subsidies and taxes by the government, the price of electricity for renewable energy producers increases, and the price of electricity for renewable energy customers decreases. In this scenario, both the renewable energy provider and the customer will benefit. In the scenario of government participation in the investment of energy storage costs, as the percentage of investment increases, the energy storage capacity and the profit function of the energy storage company increase.