Optimal risk-averse design of green hydrogen projects in Brazil: a stochastic optimization approach
Despite the relevant role of green hydrogen in the pathway to net zero, its market is still developing, mainly due to its high production cost compared
with gray hydrogen. An optimal portfolio selection, considering the grid as a backup, is needed to achieve a cheaper and more stable electricity supply and,
thus, reduce costs in the short term. Other aspects can help reduce costs, such as demand flexibility, reduction of perceived risks, and the implementation of
hydrogen storage. An optimization model was developed and implemented in Julia programming language to test and analyze the impact of these aspects on hydrogen production costs and project design. Using the model, it was possible to conclude that the usage of the grid as a backup has the most relevant impact on the levelised cost of hydrogen (LCOH), reducing it from 6.4 USD/kg in the reference case to 4 USD/kg. However, the possibility of using the grid while still complying with the European regulation for RFNBO will be at risk if the share of electricity produced using fossil fuel increases in the Brazilian power matrix. Without the possibility of using the grid, Brazilian hydrogen projects will need to adopt other flexibility and risk aversion methods to reduce the LCOH and still maintain a possible position in the international hydrogen market.
Regularization and optimization in model-based clustering
Regularization and optimization in model-based clustering Pattern Recognition – Volume 150, June 2024, 110310 Due to their conceptual simplicity, k-means algorithm variants have been extensively used for unsupervised cluster analysis. However, one main shortcoming of these algorithms is that they essentially fit a mixture of identical spherical Gaussians to data that vastly deviates from such […]
Avaliação do ciclo de vida espaço-temporal de sistemas de geração de energia hidrelétrica
Considerando a importância estratégica dos sistemas de geração de energia hidrelétrica na matriz energética do Brasil, o objetivo desta dissertação é propor e aplicar um modelo de avaliação do ciclo de vida (ACV) espaço-temporal desses sistemas. A metodologia compreende: (i) pesquisa bibliográfica e documental sobre os temas centrais da pesquisa; (ii) desenvolvimento do modelo conceitual de avaliação do ciclo de vida espaço-temporal de sistemas hidrelétricos de geração de energia; (iii) estudo empírico referente à aplicação do modelo proposto na Usina Hidrelétrica Sinop, localizada no estado do Mato Grosso, Brasil. O principal resultado é um modelo de ACV espaço-temporal, validado empiricamente por sua aplicação na referida usina hidrelétrica. Ao integrar parâmetros temporais e espaciais em um novo framework de ACV para sistemas de geração de energia hidrelétrica no Brasil, a aplicação do modelo proposto fornece uma avaliação mais completa e precisa dos impactos ambientais desses sistemas, contribuindo assim para o desenvolvimento de políticas e estratégias mais sustentáveis no setor energético brasileiro. Poderá auxiliar nos processos de tomada de decisão relacionados a novos empreendimentos de geração de energia hidrelétrica, incluindo a definição de metas para minimizar danos ambientais e à saúde humana durante a implantação e operação desses empreendimentos. Ao fornecer novas informações de inventário do ciclo de vida de sistemas de energia hidrelétrica, esta dissertação também contribuirá para o Banco Nacional de Inventários do Ciclo de Vida (SICV Brasil).
