Modelo multi-objetivo difuso que incorpore las energías renovables. Aplicación de la metaheurística EPSO

Abstract

En el presente trabajo se desarrolla un modelo de optimización para la optimización de un sistema basado en la Tasa de Retorno Energético (TRE) del sistema. Se busca una metodología estandarizada y flexible, la cual resulte factible y viable (técnica y ambientalmente) para realizar comparaciones y tomas de decisiones, con el fin de minimizar el impacto ambiental. Se aplica el método de Análisis del Ciclo de Vida para la determinación de los coeficientes tecnológicos (TRE) y de la función objetivo. Con estos datos, se hace un Modelo Matemático definiendo las variables de estado, auxiliares y parámetros de ajustes necesarios para estudiar la problemática. Se aplica un Modelo Posibilístico basado en la Programación Dinámica Difusa Multiobjetivo, mediante la maximización de la t-norma producto de Hamacher, resuelta mediante la Metaheurística EPSO. Se busca la inversión más satisfactoria del Sistema Energético Argentino en base a las fuentes de generación: Nuclear, Fósil, Hidráulica, Solar y Eólica. Se busca garantizar la sustentabilidad energética y ambiental, definiendo algunos criterios y factores influyentes a mediano y largo plazo, con la intención de profundizarlo y mejorarlo en futuros trabajos de investigación.

This paper develops an optimisation model for the optimisation of a system based on the Energy Returned On Investment (EROI) of the system. A standardised and flexible methodology is sought, which is feasible and viable (technically and environmentally) to make comparisons and decisions in order to minimise the environmental impact. The Life Cycle Analysis method is applied to determine the technological coefficients (EROI) and the objective function. With these data, a Mathematical Model is made, defining the state variables, auxiliary variables and adjustment parameters necessary to study the problem. A Posibilistic Model based on Multiobjective Fuzzy Dynamic Programming is applied, by means of the maximisation of the Hamacher's t-norm product, solved by means of the EPSO Metaheuristic. The most satisfactory investment of the Argentine Energy System is sought based on the generation sources: Nuclear, Fossil, Hydraulic, Solar and Wind. The aim is to guarantee energy and environmental sustainability, defining some criteria and influential factors in the medium and long term, with the intention of deepening and improving it in future research work.